Seite 4: NVIDIA GeForce GTX Titan X - Impressionen (2)

Weiter geht es mit den Details in der Betrachtung der GeForce GTX Titan X, wobei wir auch einen genauen Blick auf die verbauten Komponenten ohne den Kühler werfen wollen.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Aus Platzgründen muss NVIDIA die Hälfte der GDDR5-Speicherchips auf der Rückseite des PCBs verbauen. 12 von 24 Speicherchips mit jeweils 512 MB sind also hier zu finden und kommen gänzlich ohne Kühlung aus. In der Praxis stellt dies auch kein größeres Problem dar, denn mit ihren 1.750 MHz sprechen wir aktuell von einem moderaten Takt für GDDR5-Speicher. Auf auch einigen Partner-Karten der GeForce GTX 980 und GTX 970 verzichten die Hersteller auf eine aktive Kühlung der Karten.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Ohne Kühler wird der Blick auf die Front des PCBs der GeForce GTX Titan X frei. Allerdings sehen wir hier keinerlei größere Überraschungen, denn der grundsätzliche Aufbau der Karten mit NVIDIA-GPU ist überall gleich. Ganz links sehen wir die Komponenten und Anschlüsse für die Display-Ausgabe. In der Mitte folgen die GPU und die darum platzierten GDDR5-Speicherchips, die wir auf der Rückseite des PCBs bereits angesprochen haben. Rechts befinden sich die wichtigsten Komponenten der Strom- und Spannungsversorgung.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Aufgrund kurzer und vor allem gleichmäßiger Signalwege platziert NVIDIA die insgesamt 24 Speicherchips (jeweils 12 auf Vorder- und Rückseite des PCBs) in direkter Nähe zur GPU. Diese ist auf den ersten Blick nicht sichtbar größer als die GM204-GPU der GeForce GTX 980 und GTX 970, die auf 398 mm² kommt. Die 5,2 Milliarden Transistoren der GM204-GPU auf die 8 Milliarden der GM200-GPU hochgerechnet dürfte diese auf eine Chipfläche von etwa 610 mm² kommen. Allerdings könnte NVIDIA durch eine höhere Transistordichte auch leicht unter 600 mm² kommen.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
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Sechs Phasen sieht NVIDIA zur Strom- und Spannungsversorgung der GeForce GTX Titan X vor. Vermutlich kümmern sich fünf Phasen um die GPU und eine weitere um die Speicherchips. Dabei sollen besonders robuste Bauteile zum Einsatz kommen, so beispielsweise verlötete/verklebte Spulen und spezielle Kondensatoren, die eine Geräuschentwicklung durch Schwingungen der Bauteile verhindern sollen. Die VRMs legt NVIDIA nach eigenen Angaben mit einem zusätzlichen Polster von +10 Prozent aus, was gerade dem Overclocking zuträglich sein soll. Gerade die aktuellen NVIDIA-Grafikkarten haben immer wieder mit dem sogenannten Spulenfiepen zu kämpfen, welches NVIDIA mit der GeForce GTX Titan X reduzieren möchte.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Neben den Spannungsphasen befinden sich im hinteren Bereich der Karte auch noch weitere Bauteile, die der Versorgung der Bauteile dienen. In der Mitte ist beispielsweise das Modul zu erkennen, welches sich um das GPU-Boost-Feature kümmert. Besonders niederohmige Shunt-Widerstände messen den Stromfluss auf den verschiedenen Spannungsebenen und geben diese Daten an einen Controller auf dem GPU-Boost-PCB weiter.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Die genaue Bezeichnung der GPU auf der GeForce GTX Titan X lautet GM200-400-A1. Das "A1" deutet daraufhin, dass es sich dabei um die erste Revision des Chips handelt, die nach einem ersten Tape-Out aus dem Werk bei TSMC keiner weiteren Überarbeitung bedarf. Die "400" in der Bezeichnung geben die Ausbaustufe des Chips an. Auf der GeForce GTX Titan X verwendet NVIDIA folglich den Vollausbau des Chips. Ebenfalls zu erkennen ist ein Produktionsdatum, welches auf die 47. Woche 2014 hindeutet (1447A1). NVIDIA lässt die GPUs also vermutlich bereits seit einiger Zeit bei TSMC fertigen und hat inzwischen ausreichend Stückzahlen, um die Grafikkarte auf den Markt zu bringen. Da auch eine Quadro- und/oder Tesla-Karte mit dieser GPU erwartet wird, ist eine gewisse Stückzahl notwendig, um nicht in Lieferengpässe zu geraten.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
NVIDIA GeForce GTX Titan X

Beim Speicher der GeForce GTX Titan X setzt NVIDIA auf SK Hynix. Dieser hört auf die Bezeichnung H5GQ4H24MFR-R2C. Die eingesetzten Module kommen pro Chip auf eine Kapazität von 4.096 GBit bzw. 512 MB in 16 Speicherbänken. Bei 1.750 MHz ist er für eine Betriebsspannung von 1,5 Volt spezifiziert. Auch zum Speicher gab s im Vorfeld einige Gerüchte, die auch vom Einsatz des deutlich schnelleren Speichers mit 2.000 MHz sprachen. Angeboten wird dieser inzwischen von Samsung und Sk Hynix und die Speicherbandbreite der GeForce GTX Titan X würde von 336,6 GB auf 384 GB pro Sekunde steigen. NVIDIA ist aber den konservativen Weg gegangen und verbleibt bei 1.750 MHz.

NVIDIA GeForce GTX Titan X
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Dass sich NVIDIA in Sachen Kühler treu geblieben ist, zeigt auch ein Blick auf die Unterseite. Hier sind die Kontaktflächen zu erkennen, auf denen die Speicherchips und einige Komponenten der Strom- und Spannungsversorgung aufliegen. Allerdings werden die eben genannten Bauteile nur durch den Metallrahmen des Kühlers abgedeckt, während die GPU durch eine Vapor-Chamber versorgt wird.