Nvidia GeForce RTX 4090 im Test: Der beste Weg, 1.600 US-Dollar zu verschwenden

Die RTX 4090 ist sowohl eine komplette Geldverschwendung als auch die leistungsstärkste Grafikkarte, die je hergestellt wurde. Zugegeben, das macht es zu einem schwierig zu bewertenden Produkt, insbesondere wenn man bedenkt, wie viel der durchschnittliche PC-Spieler für ein Upgrade seines Systems ausgeben möchte.

Die RTX 4090, die Nvidias neue Ada Lovelace-Architektur vorstellt, wurde kontrovers diskutiert und als Aushängeschild für steigende GPU-Preise bezeichnet. So viel es auch kostet, es liefert Leistung, insbesondere mit den Verbesserungen, die DLSS 3 bietet. Sollten Sie Ihr Geld sparen und Ihr Auto für dieses GPU-Biest verkaufen? Wahrscheinlich nicht. Aber es ist definitiv ein spannendes Beispiel dafür, wie weit diese Technologie wirklich gehen kann.

Videobewertung

Nvidia RTX 4090-Spezifikationen

Wie bereits erwähnt, führt der RTX 4090 die neue Ada Lovelace-Architektur von Nvidia sowie den effizienteren N4-Fertigungsprozess des Chipherstellers TSMC ein. Obwohl es unmöglich ist, die RTX 4090 Spezifikation für Spezifikation mit der vorherigen Generation zu vergleichen, können wir einige Einblicke in die Prioritäten von Nvidia beim Design von Ada Lovelace gewinnen.

Hauptaugenmerk: Taktraten. Der RTX 3090 Ti erreichte einen Spitzenwert von etwa 1,8 GHz, aber der RTX 4090 demonstriert die Effizienz des neuen Knotens mit einem Boost-Takt von 2,52 GHz. Das ist mit der gleichen Boardleistung von 450 Watt, aber es läuft auf mehr Kernen. Die RTX 3090 Ti war knapp 11.000 CUDA-Kerne, während die RTX 4090 16.384 CUDA-Kerne bietet.

Es ist schwer zu sagen, wie wichtig diese zusätzlichen Kerne sind, insbesondere für Spiele. Der RTX 4080 mit 16 GB hat etwas mehr als die Hälfte der Kerne wie der RTX 4090, während der RTX 4080 mit 12 GB noch weniger hat. Die Taktraten bleiben hoch, aber die technischen Daten der RTX-40-Serie deuten derzeit darauf hin, dass die erhöhte Kernanzahl zumindest für Spiele kein großes Verkaufsargument sein wird.

Synthetik und Rendering

Bevor wir uns der vollständigen Benchmark-Suite zuwenden, werfen wir einen allgemeinen Blick auf die Leistung. Port Royal und Time Spy von 3D Mark zeigen, wie gut Nvidias neuestes Flaggschiff skaliert, mit einem 58-prozentigen Gewinn gegenüber dem RTX 3090 Ti in Time Spy sowie einem 102-prozentigen Anstieg gegenüber dem RTX 3090 in Port Royal.

Es ist wichtig zu beachten, dass 3DMark nicht der beste Weg ist, um die Leistung zu beurteilen, da er Ihre CPU viel mehr berücksichtigt als die meisten Spiele (insbesondere bei 4K). Im Fall der RTX 4090 zeigt 3DMark die Skalierung jedoch gut an. Tatsächlich sind meine Ergebnisse aus echten Spielen tatsächlich etwas höher als das, was dieser synthetische Benchmark vermuten lässt, zumindest außerhalb von Raytracing.

Ich habe Blender auch getestet, um einige Aufgaben zur Inhaltserstellung mit dem RTX 4090 zu messen, und die Verbesserungen sind erstaunlich. Blender wird von Nvidias CUDA-Kernen beschleunigt, und die RTX 4090 scheint besonders für diese Art von Workloads optimiert zu sein, da sie in den Monster- und Junkshop-Szenen mehr als doppelt so viele Punkte erzielt wie die RTX 3090 und RTX 3090 Ti und knapp doppelt so hoch ist die Klassenzimmer-Szene. Die GPUs von AMD, die kein CUDA haben, sind nicht einmal annähernd so weit.

4K-Gaming-Leistung

Auf zu den saftigen Stücken. Alle meine Tests wurden mit einem Ryzen 9 7950X und 32 GB DDR5-6000-Speicher auf einem Open-Air-Prüfstand durchgeführt. Ich habe Resizeable BAR während des Tests eingeschaltet gelassen, oder im Fall von AMD-GPUs Smart Access Memory.

Die RTX 4090 ist physisch ein Monster, aber auch ein Monster, wenn es um 4K-Gaming-Performance geht. In meiner gesamten Testsuite, mit Ausnahme von Bright Memory Infinite und Horizon Zero Dawn, für die ich unvollständige Daten habe, war die RTX 4090 68 % schneller als die RTX 3090 Ti. Im Vergleich zum RTX 3090 sehen Sie eine Steigerung von fast 89 %.

Das ist ein riesiger Sprung, viel größer als der 30-prozentige Boost, den wir von Generation zu Generation mit der Veröffentlichung der RTX 3080 gesehen haben. Und keine dieser Zahlen spielt beim Upscaling eine Rolle. Das ist rohe Leistung, einschließlich Raytracing, und die RTX 4090 zeigt einen enormen Vorsprung gegenüber der vorherigen Generation.

Die vielleicht beeindruckendste Show war Cyberpunk 2077. Die RTX 4090 ist etwas mehr als 50 % schneller als die RTX 3090 Ti bei 4K mit maximalen Einstellungen, was beeindruckend genug ist. Es ist jedoch die Tatsache, dass die RTX 4090 60 Bilder pro Sekunde (fps) knackt, die auffällt. Selbst die leistungsstärksten Grafikkarten der vorherigen Generation kamen ohne die Unterstützung von Deep Learning Super Sampling (DLSS) nicht über 60 fps hinaus. Der RTX 4090 kann diese Barriere durchbrechen, während er jedes Pixel rendert, und das mit einem ziemlichen Vorsprung.

Gears Tactics zeigt auch die Leistung der RTX 4090 und siegt mit 73 % Vorsprung vor der RTX 3090 Ti. In einem Vulkan-Titel wie Red Dead Redemption 2 sind die Gewinne geringer, aber die RTX 4090 schaffte basierend auf meinen Tests immer noch einen Vorsprung von 52 %. Dies ist ein enormer Leistungssprung von Generation zu Generation, obwohl er immer noch unter dem liegt, was Nvidia ursprünglich versprochen hat.

Nvidia hat die RTX 4090 als „zwei- bis viermal schneller“ als die RTX 3090 Ti vermarktet , und das stimmt nicht. Es ist viel schneller als der vorherige Platzhirsch, aber Nvidias Behauptung macht nur Sinn, wenn Sie DLSS 3 berücksichtigen. DLSS 3 ist beeindruckend, und ich werde später in diesem Test darauf zurückkommen. Aber es ist nicht in jedem Spiel und es braucht noch etwas Arbeit. Zum Glück ist DLSS mit der rohen Leistung des RTX 4090 eher ein „nice to have“ und weniger ein „muss man haben“.

In von AMD geförderten Titeln wie Assassin's Creed Valhalla und Forza Horizon 5 zeigt die RTX 4090 immer noch ihre Stärke, allerdings jetzt gegen AMDs RX 6950 XT . In Valhalla bei 4K schaffte die RTX 4090 einen Vorsprung von 63 % gegenüber der RX 6950 XT. Die Margen waren in Forza Horizon 5 enger, das sich sehr gut mit den aktuellen Angeboten von AMD skalieren lässt. Auch mit weniger Vorsprung liegt die RTX 4090 48 % vor der RX 6950 XT.

Diese Vergleiche sind beeindruckend, aber die RTX 4090 ist nicht auf Augenhöhe mit ihren Konkurrenten. Mit 1.600 US-Dollar ist das neueste Flaggschiff von Nvidia deutlich teurer als selbst die teuersten GPUs, die heute erhältlich sind. Mit der Leistung, die die RTX 4090 bietet, ist sie jedoch tatsächlich ein besseres Angebot als eine billigere RTX 3090 oder RTX 3090 Ti.

In Bezug auf die Kosten pro Frame sehen Sie ungefähr den gleichen Preis wie eine RTX 3080 10 GB bei 700 US-Dollar. Dies ist nicht die beste Art, den Wert zu beurteilen – es wird davon ausgegangen, dass Sie überhaupt das zusätzliche Geld haben, das Sie für den RTX 4090 ausgeben können, und es berücksichtigt keine Funktionen wie DLSS 3 – aber so verrückt es auch klingt, 1.600 US-Dollar sind es ein ziemlich fairer Preis für die 4K-Leistung, die die RTX 4090 bietet.

1440p-Gaming-Leistung

Wenn Sie die RTX 4090 für 1440p kaufen, verschwenden Sie Ihr Geld (lesen Sie stattdessen unseren Leitfaden zu den besten 1440p-Grafikkarten ). Obwohl es immer noch eine große Verbesserung gegenüber der vorherigen Generation bietet, sind die Margen viel geringer. Sie sehen einen Anstieg von 48 % gegenüber dem RTX 3090 Ti und einen Anstieg von 68 % gegenüber dem RX 6950 XT. Das sind immer noch große Generationssprünge, aber die RTX 4090 glänzt erst richtig bei 4K.

Bei 1440p wird die CPU ein wenig eingeschränkt , und wenn Sie auf 1080p heruntergehen, sind die Ergebnisse noch enger. Und ehrlich gesagt fällt die zusätzliche Leistung bei 1440p einfach nicht so auf wie bei 4K. In Gears Tactics zum Beispiel ist die RTX 4090 36 % schneller als die RTX 3090 Ti, verglichen mit 73 % Vorsprung, den Nvidias neueste Karte bei 4K zeigte. Auch die tatsächlichen Bildraten sind weniger beeindruckend. Sicher, die RTX 4090 ist der RTX 3090 Ti weit voraus, aber es ist schwer vorstellbar, dass jemand in Gears Tactics über 200 fps braucht, wenn eine 500 Dollar billigere GPU bereits über 160 fps hat.

Bei 4K erreicht die RTX 4090 wichtige Meilensteine ​​– über 60 fps in Cyberpunk 2077 ohne DLSS, nahe der 144-Hz-Marke für Monitore mit hoher Bildwiederholfrequenz in Assassin’s Creed Valhalla usw. Bei 1440p hat die RTX 4090 sicherlich eine höhere Zahl, aber diese Zahl ist auf dem Papier viel beeindruckender als auf einem tatsächlichen Bildschirm.

Raytracing

Nvidia ist seit der Turing-Generation ein Verfechter von Raytracing , aber Ada Lovelace ist die erste Generation, die eine umfassende Überarbeitung erfährt. Das Herzstück der RTX 4090 ist ein neu gestalteter Raytracing-Kern, der die Leistung steigert und Shader Execution Reordering (SER) einführt. SER ist im Grunde eine effizientere Methode zur Verarbeitung von Raytracing-Operationen, da sie ausgeführt werden können, wenn die GPU-Leistung verfügbar wird, und nicht in einer geraden Linie, in der es zwangsläufig zu Engpässen kommt. Außerdem müssen Sie die hardwarebeschleunigte GPU-Planung in Windows aktivieren.

Und es funktioniert. Die Ränder mit Raytracing sind normalerweise viel schmaler, aber die RTX 4090 zeigt tatsächlich höhere Gewinne mit eingeschaltetem Raytracing. In Cyberpunk 2077 beispielsweise ist die RTX 4090 fast 71 % schneller als die RTX 3090 Ti mit dem Ultra RT-Preset. Und das vor Berücksichtigung von DLSS. AMDs GPUs, die in der Raytracing-Leistung deutlich weiter hinten liegen, zeigen noch größere Unterschiede. Die RTX 4090 ist in diesem Benchmark satte 152 % schneller als die RX 6950 XT.

In ähnlicher Weise zeigte Metro Exodus Enhanced Edition einen 80-prozentigen Boost für die RTX 4090 gegenüber der RTX 3090 Ti, und Bright Memory Infinite zeigte die RTX 4090 um 93 % vor der RTX 3090. Nvidias Behauptung von „zwei- bis viermal schneller“ als die RTX 3090 Ti kann ohne DLSS 3 vielleicht nicht mithalten, aber die Raytracing-Leistung kommt dieser Marke viel näher.

Und genau wie die 4K-Leistung zeigt die RTX 4090 Leistungsverbesserungen, die tatsächlich einen Unterschied machen, wenn Raytracing eingeschaltet ist. In Bright Memory Infinite macht die RTX 4090 den Unterschied zwischen der Nutzung einer hohen Bildwiederholfrequenz und dem Knacken von 60 fps. Und in Cyberpunk 2077 macht die RTX 4090 buchstäblich den Unterschied zwischen spielbar und nicht spielbar.

DLSS 3 getestet

DLSS war in den letzten Generationen ein Superstar-Feature für RTX-GPUs, aber DLSS 3 ist eine große Veränderung für die Technologie. Es führt die Optical-Flow-AI-Frame-Generierung ein, die darauf hinausläuft, dass das AI-Modell jeden zweiten Frame einen völlig einzigartigen Frame generiert. Theoretisch bedeutet dies, dass sogar ein Spiel, das zu 100 % von der CPU begrenzt ist und keinen Nutzen aus einer niedrigeren Auflösung ziehen würde, die doppelte Leistung erbringen wird.

Das ist nicht ganz die Situation in der realen Welt, aber DLSS 3 ist immer noch sehr beeindruckend. Ich habe mit dem DLSS 3-Test von 3DMark begonnen, der nur den Port Royal-Benchmark mit DLSS aus und dann einschaltet. Mein Ziel war es, die Funktion so weit wie möglich zu pushen, also habe ich DLSS auf den Ultra Performance-Modus und die Auflösung auf 8K eingestellt. Dies ist das beste Beispiel dafür, wozu DLSS 3 in der Lage ist, da die Technologie die Bildrate um 578 % steigert. Das ist verrückt.

In echten Spielen sind die Gewinne nicht so stark, aber DLSS 3 ist immer noch beeindruckend. Nvidia stellte einen frühen Build von A Plague Tale: Requiem zur Verfügung, und DLSS schaffte es, die durchschnittliche Bildrate bei 4K mit maximalen Einstellungen um 128 % zu steigern. Und das war mit dem Auto-Modus für DLSS. Mit aggressiveren Voreinstellungen für die Bildqualität sind die Gewinne sogar noch höher.

A Plague Tale: Requiem enthüllt jedoch einen wichtigen Aspekt von DLSS 3: Es verursacht eine anständige Menge an Overhead. DLSS 3 besteht aus zwei Teilen. Der erste Teil ist DLSS Super Resolution, das ist das gleiche DLSS, das Sie bei früheren RTX-Generationen gesehen haben. Es funktioniert weiterhin mit GPUs der RTX 20-Serie und 30-Serie, sodass Sie DLSS 3 Super Resolution weiterhin in Spielen mit Karten der vorherigen Generation verwenden können.

DLSS Frame Generation ist der zweite Teil und exklusiv für GPUs der RTX 40-Serie. Die KI generiert jeden zweiten Frame einen neuen Frame, aber das ist rechenintensiv. Aus diesem Grund wird Nvidia Reflex immer aktiviert, wenn Sie die Frame-Generierung aktivieren, und Sie können es nicht deaktivieren.

Wenn Sie sich überlegen, wie die Frame-Generierung funktioniert, sollte sie die doppelte Bildrate von allem bieten, was Sie mit Super Resolution erhalten, aber das ist nicht der Fall. Wie Sie unten in Cyberpunk 2077 sehen können, bedeutet das Ergebnis der Frame-Generierung, dass die GPU nur etwa 65 Frames rendert – der Rest kommt von der KI. Mit Super Resolution allein springt dieses Ergebnis um fast 30 fps nach oben. Das ist der Overhead der DLSS-Frame-Generierung.

Natürlich bietet Frame Generation die beste Leistung, aber zählen Sie Super Resolution nicht als veraltet. Obwohl es den Anschein hat, dass Frame Generation die DLSS-Bildraten verdoppelt, ist es in der Praxis tatsächlich viel näher an Super Resolution.

Abgesehen von der Bildqualität kann man nicht über DLSS sprechen, und obwohl DLSS 3 beeindruckend ist, muss noch etwas an der Bildqualitätsabteilung gearbeitet werden. Da jeder zweite Frame auf der GPU generiert und direkt an Ihr Display gesendet wird, kann er Elemente wie Ihr HUD nicht umgehen. Diese sind Teil des generierten Frames und reif für Artefakte, wie Sie in Cyberpunk 2077 unten sehen können. Der sich bewegende Quest-Marker stottert, während er sich über den Bildschirm bewegt, wobei das KI-Modell nicht ganz sicher ist, wo Pixel platziert werden sollen, wenn sich das Element bewegt. Normalerweise sind HUD-Elemente kein Teil von DLSS, aber Frame Generation bedeutet, dass Sie sie berücksichtigen müssen.

Dasselbe Verhalten zeigt sich auch in der eigentlichen Szene. In A Plague Tale: Requiem können Sie zum Beispiel sehen, wie das Laufen durch das Gras eine dünne Pixel-Fegefeuerschicht erzeugt, während die KI darum kämpft, herauszufinden, wo das Gras und wo die Beine platziert werden sollen. In ähnlicher Weise zeigte Port Royal weiche Kanten und viel Pixelinstabilität.

Diese Artefakte sind am besten in Bewegung zu sehen, also habe ich eine Reihe von 4K-Aufnahmen mit 120 fps aufgenommen, die Sie unten sehen können. Ich habe die DLSS-Vergleiche um 50 % verlangsamt, damit Sie so viele Frames wie möglich sehen können, aber denken Sie an die Komprimierung von YouTube und die Tatsache, dass es schwierig ist, einen echten Qualitätsvergleich von Apfel zu Apfel zu erhalten, wenn Sie das Gameplay aufnehmen. Am besten im Fleisch sehen.

Während des Spielens werden die Bildqualitätseinbußen von DLSS 3 leicht durch die Leistungssteigerungen ausgeglichen, die es bietet. Aber Frame Generation ist keine Einstellung, die Sie immer aktivieren sollten. Es ist am besten, wenn Sie Raytracing und all den visuellen Schnickschnack vorantreiben. Hoffentlich wird es auch besser. Ich bin zuversichtlich, dass Nvidia den Aspekt der Frame-Generierung weiter verfeinern wird, aber im Moment zeigt es noch einige ausgefranste Kanten.

Leistung und Thermik

Vor der Ankündigung der RTX 4090 brodelte dieGerüchteküche mit Spekulationen über obszöne Leistungsanforderungen. Die RTX 4090 verbraucht viel Strom – 450 W für die Founder’s Edition und noch mehr für Karten von Boardpartnern wie die Asus ROG Strix RTX 4090 – aber nicht mehr als die RTX 3090 Ti. Und basierend auf meinen Tests zieht die RTX 4090 tatsächlich etwas weniger.

Das folgende Diagramm zeigt die maximale Leistungsaufnahme, die ich während des Tests gemessen habe. Dies ist nicht die maximale Leistung – ein dedizierter Stresstest würde den RTX 4090 weiter pushen – aber Spiele sind keine Stresstests, und Sie werden nicht immer die maximale Leistung erreichen (oder auch nur annähernd). Im Vergleich zu anderen Founder's Edition-Modellen verbrauchte die RTX 4090 tatsächlich etwa 25 W weniger als die RTX 3090 Ti. Übertaktete Board-Partnerkarten werden jedoch höher steigen, also behalte das im Hinterkopf.

Für die Thermik erreichte der RTX 4090 in meiner Testsuite einen Höchstwert von 64 Grad Celsius, was genau dort ist, wo er sitzen sollte. Die kleinere RTX 3080 Ti mit ihren erhöhten Taktraten und Kernzahlen zeigte die höchsten thermischen Ergebnisse und erreichte einen Höchstwert von 78 Grad. Alle diese Zahlen wurden jedoch auf einem Open-Air-Prüfstand gesammelt, sodass die Temperaturen höher sein werden, sobald sich die RTX 4090 in einem Gehäuse befindet.

Sollten Sie die Nvidia RTX 4090 kaufen?

Wenn Sie 1.600 US-Dollar für eine GPU ausgeben müssen, sollten Sie die RTX 4090 kaufen. Die meisten Leute haben jedoch keine 1.600 US-Dollar für eine Grafikkarte, und hier wird die RTX 4090 schwierig.

Ich kann Diagramm für Diagramm zeigen, wie leistungsfähig der RTX 4090 ist, wie 1.600 US-Dollar ein relativ fairer Preis sind und wie DLSS 3 die Spieleleistung massiv verbessert. Aber Tatsache bleibt, dass die RTX 4090 mehr kostet als viele vollwertige Gaming-PCs. Dies ist für die meisten Menschen weit von der Grafikkarte entfernt. Es ist nicht einmal die Grafikkarte für die meisten Enthusiasten.

Die RTX 4090 ist es wert, aber das bedeutet nicht, dass Sie sie kaufen sollten . Wir haben immer noch ein sehr unvollständiges Bild von der nächsten Generation – die RTX 4080-Modelle kommen im November und AMD wird seine RX 7000-GPUs voraussichtlich am 3. November auf den Markt bringen. Für die meisten Menschen ist es die beste Option, zu warten. Wir steuern nicht auf einen weiterenGPU-Mangel zu , daher gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass die RTX 4090 teurer wird, sobald diese Karten auf dem Markt sind.

Wenn Sie zu dem geringen Prozentsatz der Leute gehören, die das Beste wollen, nur weil es das Beste ist, hält die RTX 4090 diesen Titel fest. Die RTX 4090 ist viel teurer, als der durchschnittliche PC-Spieler ausgeben möchte, aber andererseits ist sie viel mehr als eine durchschnittliche Grafikkarte.