Grafikkarten News

350 Watt für NVIDIAs neues Ampere Spitzenmodell GeForce RTX “3090” nachgerechnet, Chipfläche berechnet und Platinen umgerechnet

Gut, mittlerweile gibt es diverse Leaks von “Vorabmodellen” der kommenden GeForce RTX 3080, aber so recht traue ich dem hier veröffentlichten Braten dann doch nicht ganz, weil ich einfach nur Design-Validation Samples vermute. Und bevor ich mir Gedanken mache, wie ich Euch anschließend noch die 350 Watt erkläre, habe ich erst einmal eine einfache Superprojektion erstellt (und rechts wegen der Übersichtlichkeit etwas beschnitten), die natürlich keinerlei künstlerischen Wert besitzt wie diverse Renderbilder, aber durchaus sehr berechtigte Fragen aufwirft. Ich hatte ja berichtet, dass es zwei Platinen gibt, von denen die PG133 exklusiv für die Founders Edition (FE) genutzt wird und die PG132, welche die Referenz für die Boardpartner sein wird.

Geleakter Kühler vs. PG132 und die Größe des GA102

Nimmt man jetzt die Erfahrungen der ganzen letzten Jahre zu Hilfe, legt den Speicher entsprechend der üblichen Speicherhersteller-Vorgaben für die Tracks näher an das BGA heran und gruppiert den Speicher zudem erstmalig im einzig plausiblen 4-3-4(+1) Schema um das BGA herum, dann würde bei dem im Internet gezeigten Kühler bereits kaum noch Platz für die Display-Anschlüsse bleiben, geschweige denn für die nötigen Spannungswandler. Bereits die großen Turing-Karten nutzen ja ein beidseitiges Spannungswandler-Layout, das in Anbetracht der Hotspots auch absolut Sinn macht.

Setzt man nun voraus, dass aus elektrischen Gründen zudem noch gewisse Mindestabstände zwischen den Baugruppen und sogar den einzelnen Komponenten eingehalten werden müssen, würde die Aufteilung anhand des geleakten Kühlers so gar nicht mehr hinkommen, es sei denn, die PG133 der Founders Edition würde erstmalig komplett von der “alternativen” Referenz abweichen. Das ist natürlich gut möglich und würde der FE zudem eine gewisse Exklusivität verschaffen, aber es wäre auch ein extremer Kostentreiber. Möglich ist das alles sehr wohl.

Meine hier aus dem Gedächtnis entworfene Projektion dürfte aber in Bezug auf PG132 (und nur diese!) nach Abzug aller möglichen Ungenauigkeiten, so ziemlich genau mit dem übereinstimmen, was Nvidia den Boardpartnern bereits als Thermal Design Guide zur Verfügung gestellt haben dürfte. Diese Dinge ähneln sich fast immer und auch die kolportierten 21,3 cm Länge fallen genau in dieses Schema. Nur würde ich solche Originale eh nie veröffentlichen, so Traffic-bringend das auch sein möge. Es gehört sich einfach nicht, selbst wenn man kein NDA dafür unterschrieben hat.

Den Chip in der Zeichnung habe ich zumindest im Verhältnis zur Platinengröße aus meiner Sicht auch richtig platziert. TechPowerUp schreibt auf der Homepage im Datenbankeintrag zum GA102 von 700 mm² und liegt da noch nicht einmal sonderlich falsch. Rechnet man nämlich alles zusammen, was man bereits an Fakten kennt, dann kommt man mit etwas Taschenrechner-Einsatz und zusätzlichen Informationen aus liebgewonnenen Quellen auf eine Chipfläche von knapp über 627 mm², die so wohl auch stimmen sollte.

Fakt ist zudem, dass genügend Platz für die zwei von mir prognostizierten Spannungsversorgungs-Anschlüsse bleibt, denn alles, was zu kühlen ist, wird ja erst einmal in Form von elektrischer Energie zugeführt. Womit wir bei der Leistungsaufnahme angekommen wären. Und genau da wollen wir nun einmal gemeinsam rechnen.

Aus 230 Watt werden 350 Watt

Der Fachmann hat zwei Begriffe parat, wenn es darum geht, die gesamte Leistungsaufnahme einer Grafikkarte anzugeben. Neben der TBP als Total Board Power gibt es noch die TGP als Total Graphics Power aus Nvidias Sicht. Das weicht zwar inhaltlich in kleinen Details etwas ab (TGP ohne 3.3 Volt), kommt aber zumindest bei den Größenordnungen noch recht gut hin. Erinnert Ihr Euch an meinen Artikel “Leistungsaufnahme: TDP, TBP und TGP bei Nvidia und AMD-Grafikkarten nachgerechnet samt Zerstörung einer PR-Folie” ? Den sollte man gern auch noch einmal zum besseren Verständnis lesen.

Ich bin für meine Schätzung (ok, es war eher ein nettes Vogelgezwitscher) mit den 350 Watt für die große und den 320 Watt Verlustleistung für die beiden kleineren Karten  mittlerweile von Einigen in Foren angefeindet worden, wobei ich die Gründe des aufgekommen Unverständnisses nicht kommentieren möchte. Nur kommt Kraft nun einmal von Kraftstoff und sogar ohne Singvögel ließe sich die Leistungsaufnahme wohl äquivalent recht gut einschätzen.

Ich bleibe somit bei den 350 bis 320 Watt und will Euch nun einmal herunterrechnen, wie viel dann noch auf den Chip entfallen könnte. Und genau jetzt wird es interessant, denn man kann Spannungswandlerverluste, Kleinspannungen und sonstiges anhand der letzten Generationen recht gut hochrechnen. Gut, den Speicher habe ich explizit nachgefragt, ich bin ja kein Hellseher.

 Estimated Power Consumption / Losses
Total Graphics Power TGP350 Watts
24 GB GDDR6X Memory (GA_0180_P075_120X140, 2.5 Watts per Module)-60 Watts
MOSFET, Inductor, Caps NVDD (GPU Voltage)-26 Watts
MOSFET, Inductor, Caps FBVDDQ (Framebuffer Voltage)-6 Watts
MOSFET, Inductor, Caps PEXVDD (PCIExpress Voltage)-2 Watts
Other Voltages, Input Section (AUX)-4 Watts
Fans, Other Power-7 Watts
PCB Losses-15 Watts
GPU Powerapprox. 230 Watts

Die 230 Watt sind für so ein Rechenmonster eigentlich recht manierlich, wenn man impliziert, dass hier auch der Takt weit ausgefahren wird. Dass die kleineren Karten bei der TGP 30 Watt darunter liegen, ist dann dem geringeren Speicherausbau geschuldet und den ggf. höheren Taktraten. Aber genau das kennen wir ja noch von der Titan RTX und der Quadro RTX 6000.

Die beiden kleineren Karten werden wohl einen bzw. zwei Speichercontroller weniger besitzen, was auch auf unterschiedliche Größen bei den CUDA Cores schließen lässt. 11 Module sind sogar einfacher und sicherer zu verbauen als 12 und wir erinnern uns ja noch an das Underfill-Gate der RTX 2080 Ti. Dass am Ende die TGP gleich groß angegeben wird, kann dann allerdings auch am höheren Takt der kleineren Modelle liegen.

Wie gesagt, so Einiges ist mit Sicherheit auch spekulativ, logisch gefolgert oder zumindest langweilige Rechenkunst, aber ich kann Euch auch versichern, dass ich mich nur ungern aus dem Fenster lehne, wenn das Gleichgewicht durch überflüssigen Leichtsinn oder Übermut gestört werden könnte. Und manche Dinge werde ich auch nicht schreiben, weil es sich einfach nicht gehört. Oder ich muss Dinge diplomatisch verstecken. Selbst wenn ich jetzt auf der anderen Seite der Macht um Leser kämpfe, da lockt mich dann auch keiner mehr aus der Reserve. 🙂

Auch interessant: Exklusive Info über NVIDIAs Ampere: 3 Karten, Speicherausbau, Platinen und ein extrem teurer Kühler für die FE sowie die Suche nach dem Leak

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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