ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm im Test

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zotac-2080ti-arcticstormBereits mehrfach haben wir uns Grafikkarten mit AiO-Kühler oder vormontiertem Wasserkühler angeschaut. Im Falle der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm testen wir nun ein weiteres dieser Modelle. Die Wasserkühlung soll es Nutzern einfach machen, die Karte in ihren bestehenden Kreislauf einzubauen, ohne eine Karte bzw. die Kühlung dazu umbauen zu müssen. Was die Karte zu leisten im Stande ist, schauen wir uns auf den folgenden Seiten an.

Das Konzept, eine Grafikkarte mit Wasserkühler zu verkaufen, ist nicht neu. MSI hat sich beispielsweise mit EK Water Blocks zusammengetan und bietet seine Sea-Hawk-Modelle in Zusammenarbeit beider Hersteller an. Neben dem Verbauen namhafter Fertiger suchen sich Hersteller aber gerne auch eher unbekannte Partner bzw. chinesische OEM-Fertiger. Ebenso geht auch ZOTAC vor. Man orientiert sich aber gerne an etablierten Produkten.

Die Vorteile einer Wasserkühlung liegen auf der Hand. Statt die aktiven Kühlkomponenten, sprich die Lüfter, auf der Karte selbst zu verbauen, sind diese Bestandteil des Wasserkühlungskreislaufs. Pumpe und Radiator können im Zweifelsfall aber leiser arbeiten, als dies für eine Luftkühlung auf engsten Raum auf einer Grafikkarte der Fall ist. Neben der Lautstärke sind die Temperaturen ein wichtiger Grund bei der Entscheidung für eine Wasserkühlung. Niedrige Temperaturen haben den Vorteil, dass bei gleicher Spannung höhere Taktraten möglich sind. Die Boost-Mechanismen moderner CPUs und GPUs profitieren von niedrigen Temperaturen und nutzen das zusätzliche Potenzial.

Gleich zwei der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm verwenden wir in unserem Luxxkompensator.

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Die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm bewegt sich sicherlich in einer Nische der Nische. Sprich: Die wenigsten Karten werden mittels Wasserkühlung gekühlt. Hinzu kommt, dass viele Nutzer auf Hardwareluxx lieber selbst zum Schraubenzieher greifen und auf eine Vormontage durch den Hersteller verzichten.

Die technischen Daten der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm in der Übersicht
Modell GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm
Preis 1.259 Euro 1.680 Euro
Technische Daten
Architektur Turing Turing
GPU TU102 TU102
Fertigung TSMC 12 nm TSMC 12 nm
Transistoren 18,6 Milliarden 18,6 Milliarden
Diegröße 754 mm² 754 mm²
Shadereinheiten 4.352 4.352
Tensor Cores 544 544
RT Cores 68 68
Textureinheiten 272 272
Geometrieeinheiten 34 34
ROPs 88 88
GPU-Takt (Basis) 1.350 MHz 1.350 MHz
GPU-Takt (Boost) 1.635 MHz 1.575 MHz

Speichertakt

1.750 MHz 1.750 MHz
Speichertyp GDDR6 GDDR6
Speichergröße 11 GB 11 GB
Speicherinterface 352 Bit 352 Bit
Bandbreite 616 GB/s 616 GB/s
TDP 260 W 300 W
Versorgung  2x 8-Pin 2x 8-Pin
SLI/NVLink 2x NVLink 2x NVLink

Von Seiten der Architektur und des Aufbaus ist die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm identisch zu jedem anderen Modell der GeForce RTX 2080 Ti. Es kommt die TU102-GPU zum Einsatz, die neben 4.352 Shadereinheiten auch noch 544 Tensor- und 68 RT-Kerne besitzt.

ZOTAC sieht einen Boost-Takt von 1.575 MHz vor, was deutlicher weniger ist, als bei einigen High-End-Varianten mit Luftkühlung. Am Ende entscheiden die Boost-Mechanismen aber mithilfe des Power-Limit, der Spannung und der Temperatur und weiteren Faktoren über den Takt der Karte. Man wird also noch sehen müssen, was die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm leisten wird, denn nur anhand der Angaben auf dem Papier lässt sich dies kaum beurteilen.

Die 11 GB an GDDR6-Speicher sind über ein 352 Bit breites Speicherinterface angebunden und erreichen eine Speicherbandbreite von 616 GB/s. ZOTAC sieht ein Power-Limit von 300 W vor, ermöglicht aber eine Anhebung des Power-Limits um 12 % auf 330 W. Dies ist etwas schade, denn viele andere Hersteller ermöglichen deutlich mehr – bis zu 380 W haben wir bereits gesehen. Die 330 W Power-Limit könnten der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm zum Verhängnis werden. Ob dies der Fall ist, sehen wir in diesem Test.


Kommen wir zur äußeren Betrachtung der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm. In vielen Punkten ist die Karte zur ZOTAC GeForce RTX 2080 Ti AMP Extreme identisch. Dies betrifft vor allem das PCB.

Die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm
Länge des PCBs 295 mm
Länge mit Kühler 295 mm
Slothöhe 2 Slots
zusätzliche Stromanschlüsse 2x 8-Pin
Lüfterdurchmesser -
Display-Anschlüsse

1x HDMI 2.0b
3x Displayport 1.4
1x VirtualLink

Lüfter aus im Idle -

Sowohl das PCB als auch der Kühler kommen auf eine Länge von 295 mm. Die Höhe der Karte beträgt mitsamt des Anschlussterminals 158 mm. Grundsätzlich ist die Karte mitsamt Kühler nur einen Slot hoch, die Display-Anschlüsse sorgen zusammen mit der Slotblende aber für den doppelt so hohen Aufbau.

Gegenüberstellung von Temperatur und Takt
Spiel Temperatur Takt
Kingdom Come Deliverance 54 °C 1.950 MHz
Shadow of the Tomb Raider 55 °C 1.950 MHz
Call of Duty: WWII 54 °C 1.965 MHz
Assassins Creed: Origins 55 °C 1.965 MHz
Star Wars: Battlefront II55 °C 1.950 MHz
Wolfenstein 2: The new Collosus 54 °C 1.950 MHz
Destiny 2 54 °C 1.965 MHz
Far Cry 5 55 °C 1.950 MHz
Final Fantasy XV 55 °C 1.950 MHz

Die Vorgaben des Boost-Taktes von 1.575 MHz erreicht die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm natürlich spielend. Am Ende ist das Power-Limit von 300 W der limitierende Faktor und wie wir es von anderen Karten schon kennen, landen wir bei einem Boost-Takt von 1.950 bis 1.965 MHz. Die dazugehörigen GPU-Temperaturen liegen bei 54 bis 55 °C. Je nach Aufbau des Wasserkreislaufs können diese natürlich auch noch weiter gedrückt werden. Wir haben beispielsweise einen 240-mm-Radiator verwendet.

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Der von ZOTAC verbaute Wasserkühler deckt nahezu das komplette PCB ab. Direkt gekühlt und durch Wasser durchflossen wird aber nur der Bereich über der GPU und den Speicherchips. Auch Teile der Spannungswandler direkt neben GPU und Speicher werden aber mit abgedeckt. An jeder Ecke des Kühlers sind die "ZOTAC Gaming"-Logos zu erkennen. Teilweise sind diese in das Plexiglas eingraviert.

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Auf der Rückseite verbaut ZOTAC eine Backplate, die fast vollständig geschlossen ist. In der Mitte ist ein großer Kondensator zu sehen, der die Stromversorgung der GPU unterstützen soll. Ansonsten sind auf der Backplate noch das ZOTAC-Logo und der Mottoschriftzug "Live to Game" zu erkennen.

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Das Wasser fließt von einer Seite in den Kühler und wird durch einen Bereich geleitet, der besonders viele feine Kanäle vorsieht. Durch diese fließt das Wasser und nimmt die Abwärme auf. Dieses Prinzip kommt nur über dem Bereich der GPU zum Einsatz. Im restlichen Bereich des Kühlers muss das Wasser die Abwärme vom Kupfer ohne diese feineren Kanäle aufnehmen.

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Die zusätzliche Stromversorgung der Karte erfolgt über zwei 8-Pin-Anschlüsse. Laut PCI-Express-Spezifikation lassen sich darüber jeweils 150 W übertragen, was alleine schon ausreichend für die Versorgung der Karte wäre. Hinzu kommen aber noch 75 W über den PCI-Express-Steckplatz und zudem sind die Anschlüsse auch in der Lage, deutlich mehr als die erwähnten 150 W zu übertragen. Mit erhöhtem Power-Limit kann die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm bis zu 330 W aufnehmen – was für eine wassergekühlte Karte aber sicherlich deutlich zu wenig ist.

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An den Wasserkreislauf angeschlossen wird die Karte über das Terminal an der Stirnseite. Die Anschlüsse können von beiden Seiten an das Terminal angeschraubt werden – ganz so wie es für die Schläuche am besten passt. Wie gesagt spielt die Flussrichtung keine Rolle.

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Das Terminal dient nicht nur zur Verbindung zum Wasserkreislauf, sondern beinhaltet auch einige beleuchtete Elemente. Diese schauen wir uns im Betrieb aber noch einmal an, denn nur dann kommen sie so richtig zur Geltung.

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Neben der Leistung der ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm spielt auch immer die Optik eine gewisse Rolle. In jüngster Vergangenheit hat sich vieles in Richtung einer immer aufwendigeren RGB-Beleuchtung entwickelt. Dies ist auch bei dieser Karte nicht anders, wie sich am besten in einem Video festhalten lässt.


Die Software in Form der Spiele und Benchmarks haben wir umgestellt, die Hardware ist ebenfalls aufgefrischt worden. Um möglichst praxisnah zu testen, befindet sich das Testsystem in einem geschlossenen Gehäuse. Zudem befindet sich zwar das Windows 10 auf der PCI-Express-SSD, die Spiele mussten wir aber auf eine Festplatte auslagern. Den Tests tut dies aber keinen Abbruch.

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Das Testsystem
Prozessor AMD Ryzen Threadripper 1950X, 16x 3,4 GHz
Kühlung Noctua NH-U14S TR4-SP3
Mainboard ASUS ROG Strix X399-E Gaming
Arbeitsspeicher G.Skill Flare X F4-3200C14Q-32GFX, 4x 8GB DDR4-3200
SSD Samsung SSD 960 Pro 512GB
HDD Seagate FireCuda 2TB
Netzteil Seasonic Prime Titanium Series 850W
Betriebssystem Windows 10 64 Bit
Gehäuse Fractal Design Define XL R2

Folgende Treiber kamen für die Tests zum Einsatz:

Folgende Spiele und Benchmarks haben wir verwendet:


Lautstaerke

Last / Idle

in dB(A)
Weniger ist besser

Aufgrund des Wasserkühlers sehen wir die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm als lautlos an. Natürlich sorgen die Pumpe und die Lüfter am Radiator für eine gewisse Lautstärke, wir vergleichen hier aber die Grafikkarten untereinander und so gesehen ist die Karte lautlos.

Leistungsaufnahme (Gesamtsystem)

Last / Idle

in W
Weniger ist besser

In der Leistungsaufnahme ohne Last liegen alle Karten im Gesamtsystem gemessen sehr dicht zusammen und unterscheiden sich somit praktisch nicht. Unter Last werden die Unterschiede dann deutlicher und da alle modernen Karten sehr nahe am Power-Limit arbeiten sehen wir eine entsprechende Anordnung auch für die Modelle der GeForce RTX 2080 Ti. Entsprechend sortiert sich die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm ein.

Leistungsaufnahme (nur Grafikkarte)

Last

in W
Weniger ist besser

Auf die Einzelmessung der Karten bezogen, zeigt sich das erwartete Bild. Die ZOTAC Gaming GeForce RTX 2080 Ti ArcticStorm ist mit 300 W per Power-Limit freigegeben und verbraucht ziemlich genau eben diese 300 W. Karten mit einem höheren Power-Limit verbrauchen auch entsprechend mehr.

Temperatur

Last / Idle

in Grad C
Weniger ist besser

Etwas überrascht waren wir über die doch recht hohen GPU-Temperaturen – trotz Wasserkühler. Man muss hier aber auch das Zusammenspiel aus Temperatur und Lautstärke mit einbeziehen. Außerdem sind die GPU-Temperaturen einer wassergekühlten Karten auch immer vom jeweiligen Wasserkreislauf und dessen Potenzial abhängig. Nach all den Benchmarks hatte das Wasser eben eine entsprechende Temperatur und kann damit auch die Bauteile nur bis zu einem gewissen Level weiter kühlen. Das Ergebnis zeigt aber auch, dass eine gute AiO-Wasserkühlung hier durchaus mithalten kann.


Futuremark 3DMark

Fire Strike (Graphics/Overall)

30665 XX


24569 XX
29573 XX


23929 XX
28168 XX


22907 XX
26758 XX


22349 XX
26315 XX


21989 XX
25281 XX


20566 XX
25050 XX


21183 XX
22536 XX


19635 XX
21967 XX


18788 XX
20256 XX


18551 XX
19924 XX


17506 XX
18520 XX


17113 XX
16319 XX


14105 XX
16037 XX


15137 XX
14017 XX


12447 XX
12715 XX


11805 XX
Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

Futuremark 3DMark

Fire Strike Extreme (Graphics/Overall)

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

Futuremark 3DMark

Fire Strike Ultra (Overall/Graphics)

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

Futuremark 3DMark

Time Spy (Graphics/Overall)

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser

Futuremark 3DMark

Time Spy Extreme (Graphics/Overall)

Futuremark-Punkte
Mehr ist besser


Luxmark 3.0

Hotel Lobby

Punkte
Mehr ist besser


GPUPI 3.2

1000M

in Sekunden
Weniger ist besser


Blender Benchmark

BMW27

in Sekunden
Weniger ist besser

Blender Benchmark

Classroom

in Sekunden
Weniger ist besser


Call of Duty: WWII (DX11)

2.560 x 1.440 - Extra (Avg/Min)

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