Tom's Hardware Grafikkarten-Charts 2011 - Gaming-Karten der Mittel und Oberklasse

Sie sind preiswert bis teuer, leise bis extrem laut, kühl bis richtig heiß und sollen vor allem auch eines sein: schnell. Wir testen, welche Karte mit welcher Lautstärke, Temperatur und welchem Verbrauch im direkten Vergleich wie schnell ist, oder nicht.

Vorwort

Wir führen die Charts dieses Jahr mit einer neuen Benchmark-Auswahl und einem neuen Testsystem fort. Die Auswahl der einzelnen Tests erfolgte exemplarisch und nach langem Überlegen. Wir haben deshalb auch Spiele, die den Grafikkarten eines Herstellers besonders entgegen kommen, bewusst verzichtet. Außerdem haben wir auch Dinge, wie Tessellation und Physik, nur im spieleüblichen Rahmen bewertet und keine Tech-Demos oder speziellen Benchmarks verwendet. Ziel war es, einerseits möglichst ausgewogen bewerten zu können und andererseits auch ältere Karten noch mit einzubinden. Eine völlige Trennung zwischen DirectX11-Karten und den Vorgängern wollten wir dann doch nicht ziehen. Deshalb durchlaufen alle Karten die jeweils lauffähigen Benchmarks. Doch dazu im Detail später mehr.

Technik

Testsystem
CPU	Intel Core i5 2500K @4,5 GHz
Cooling	Prolimatech SuperMega + Noiseblocker Multiframe PWM
Mainboard	Gigabyte Z68X UD7
RAM	8 GB Kingston HyperX 1600 "Genesis"
SSD	256GB SAMSUNG MZ5PA256HMDR-01000
PSU	Cougar GX 1050 • 80 Plus Gold Gesamt 1050 Watt Combined Power 3,3V/5V 160 Watt Combined Power 12V 1008 Watt Effizienz 93 %
OS	Windows 7 x64 Ultimate
Messgeräte
Strom- und Verbrauchs- Messung	Energy Logger 4000 (Conrad Electronic) • Langzeitmessungen • Monitoring • Verbrauchsmessungen bis 1,2 KW
	Voltcraft SBC-500 (Conrad Electronic) • Genauere Messungen im Milliwattbereich • Verbrauchsmessungen bis 500 Watt
Lärmpegel- Messung	Voltcraft SL-400 (Conrad Electronic) • Lärmpegelmessungen • Langzeitaufzeichnungen • Monitoring

Benchmarkauswahl

Synthetische Tests

Für unsere Tests greifen als Erstes wir auf den 3DMark11 zurück, bei dem wir die weitgehend prozessorunabhängigen Grafiktests bewerten. Die Ergebnisse sind im Hinblick auf die Aktualität des Benchmarks sicher recht aussagekräftig. Auf 3DMark06 und Vantage haben wir hingegen auf Grund des Alters bzw. der vielen Abhängigkeiten von äußeren Umständen verzichtet. Die getesteten DirectX10-Karten sind in den Ergebnissen zu 3DMark11 nicht aufgeführt. Als zweiten synthetischen Test haben wir Sanctuary v. 2.3 von Unigine gewählt und bewusst auf eine DirectX11-Funktionalität verzichtet, da immer noch viele ältere Grafikkarten im Umlauf sind und auch viele aktuelle Spieletitel keine explizite DirectX11-Unterstützung beinhalten.

Spiele

Auch in diesem Bereich setzen wir vorrangig auf Ausgewogenheit, denn einige Vortests haben ergeben, dass vor allem in den älteren DirectX-Modi durchaus Überraschungen lauern können. Die Relevenz ist durchaus gegeben, denn die Spielesammlung der meisten Anwender beinhaltet schließlich nicht nur reine DirectX11-Spiele. Zu Tessellation und PhysX ist genug schrieben worden, wir werden uns hier nicht mit Machbarkeitsstudien beschäftigen, sondern den Spiele-Alltag austesten. Die DirectX10-Karten haben wir unter AvP nicht getestet, bei Metro 2033 nutzen wir die Fallback-Funktion auf DirectX10, jedoch ohne Tessellation.

Leistungsklassen: Gamer- und Enthusiast

Wir testen absichtlich erst ab untere Mittelklasse, die Einsteiger und Office-Karten bekommen demnächst eigene Charts, damit der Praxisbezug nicht ganz verloren geht. Es macht einfach keinen Sinn, Edel-Shooter mit 4 fps oder weniger zu bestaunen. Wir haben uns nach längerem Überlegen auf zwei Leistungsklassen festgelegt, die auch die Anschaffungskosten berücksichtigen und widerspiegeln. Diesbezüglich wird auch der Bereich Gamer mit einer Auflösung von 1680 x 1050 Pixeln und der Bereich Enthusiast mit 1920 x 1080 Pixeln gebencht. Nach interner Diskussion und Beratung mit einigen Lesern haben wir uns entschlossen, sowohl auf die übergroßen Auflösungen, als auch auf die kleineren zu verzichten, da dies die angestrebte Zielgruppe noch nicht bzw. nicht mehr betrifft. Auch die Auswahl der Settings wurde dieser Gruppeneinteilung untergeordnet.

Leistungsindex und Berechnungsgrundlagen

Anstelle kumulierter Frameraten zur Gesamteinordnung haben wir erstmals insgesamt 2 neue Leistungsindizes geschaffen, den Gamer- und den Enthusiast-Index. Jede getestete Karte kann demnach leistungsmäßig gleichzeitig im Gamer oder Enthusiast-Bereich bewertet werden. So kann eine im Enthusiast-Bereich zu schwache Karte im Gaming-Bereich durchaus noch gut brauchbar sein. Kumulierte Raten sagen nämlich nichts über die Leistungsfähigkeit unter bestimmten Voraussetzungen aus, so dass wird dies durch die transparenteren Index-Varianten ersetzen.

Wie kommen wir nun zu den Werten? Dazu haben wir je einen typischen Vertreter jedes Herstellers der guten Mittelklasse (AMD Radeon HD 6870, Nvidia Geforce GTX 470) und der Oberklasse (AMD Radeon HD 6950, Nvidia Geforce GTX 570) hergenommen und deren Verhalten in insgesamt 15 getesteten Spielen bewertet, gruppenweise ins Verhältnis gesetzt und so je eine fiktive "Raforce Gedeon" geschaffen. Diese "Karten" haben wir in jedem der Benchmarktests zum Gradmesser der jeweiligen Qualitätseinstellungen genommen und die erzielbaren Frameraten als 100%-Marke für den Gamer- bzw. Enthusiast-Index dieses einen Benchmarks gesetzt. Die Summe aller Prozentzahlen innerhalb der beiden Bereiche, geteilt durch die Anzahl der Tests, ergibt dann jeweils den Gamer- und Enthusiast-Index für jede einzelne Karte. Da die "Raforce Gedeon" herstellerneutral daherkommt, werden Vorteile bestimmter Karten bereits im Voraus weitgehend ausgeschlossen. Das Ganze mag kompliziert klingen, ist es aber nicht. Wenn man sich auf praxisübliche Spielesettings beschränkt, dann sind die Indizes mit Sicherheit ein guter Anhaltspunkt für das Preis-/Leistungsverhältnis.

Verbrauchsmessung und Temperatur

Nach einigen Versuchen wollen wir diesmal einen abweichenden Weg beschreiten, um Schwankungen auszuschließen. Wir haben unsere CPU mit Prime95 zu 100% ausgelastet, lassen diese Threads aber im Hintergrund mit niedriger Priorität laufen. Dann haben wir den Verbrauch einer kleineren Karte, deren Werte uns sehr genau bekannt sind, einmal im Idle und einmal mit Furmark gemessen. Zieht man von den gemessenen beiden Gesamverbrauchswerten jeweils den Idle- bzw. den Lastverbrauchswert ab, erhält man als Differenz jeweils den Gesamtverbrauch des Systems unter Last ohne Grafikkarte. Bei uns stimmten beide Werte bis aufs Watt überein, so dass wir von allen weiteren Messwerten nur 131 Watt abzuziehen brauchen, um auf den Verbrauch der Karte zu schließen. Natürlich nehmen wir zu Kontrolle noch die tatsächlichen Werte her und überprüfen die Ergebnisse auf mögliche Ausreißer. Die Temperaturen messen wir wie üblich im Idle und unter voller Last. Zu Grunde liegt eine konstante Zimmertemperatur von 22° Celsius.

Lärmpegelmessung

Hier gehen wir den normalen Weg, 50 cm Abstand zur Kartenmitte müssen reichen. Wir haben zudem aus dem Testraum während der Tests alle Uhren und sonstige Lärmquellen entfernt.

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