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Nvidia Quadro M2000: Professionelle Einsteigerkarte

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Testbericht

Nvidia Quadro M2000: Professionelle Einsteigerkarte von Igor Wallossek 19. April 2016 16:00

Page 1:Einfhrung und technische Daten

Page 2:SPECViewperf 2015, AutoCAD, Adobe CC, Cinebench

Page 3:Solidworks 2015 SP5 und Creo 3.0

Page 4:Leistungsaufnahme im Detail

Page 5:Temperaturen, Infrarotanalyse, Lautstrke

Page 6:Fazit

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Page 5:Temperaturen, Infrarotanalyse, Lautstrke

Page 6:Fazit

Zwischen der Quadro K2200 und der M4000 klaffte ein Loch so gro wie der Bodensee. Mit der neuen Quadro M2000 will Nvidia nun die Brcke ins Einsteigersegment bzw. die untere Mittelklasse schlagen und die K2200 ablsen, der langsam die Puste ausgeht.

Noch einmal Maxwell in Form des GM206-875-A1 und die Abrundung der M-Reihe der aktuellen Quadro-Grafikkarten ist geschafft.

Uns bleibt in diesem Test nun zu klren, wo die Quadro M2000 leistungsmig einzuordnen ist und wie sich letztendlich im Vergleich mit dem Vorgngermodell Quadro K2200 - das ja ebenfalls auf einen (lteren) Maxwell-Chip in Form des GM107 setzt - sowie der hnlich positionierten FirePro W5100 von AMD schlagen kann.

Die nur 1,5 cm schmale und ganze 247 Gramm schwere Single-Slot-Karte kommt mit normaler Einbauhhe zum Kunden und ist von Slot-Blende bis Rckseite 16,8 cm lang. Die effektive Einbauhhe von der Oberkante des Sockels bis zur Oberseite der Karte betrgt 10,5 cm, so dass die Karte das Blech der Slot-Blende ein klein wenig berragt.

Welchen Mehrwert bietet dem Kufer eine Karte mit dem Maxwell-Refresh nun zunchst auf dem Papier? Im Vergleich zur Vorgngerin steigt die Anzahl der Shader-Einheiten durch den Einsatz des beschnittenen GM206, wie wir ihn auch von der GeForce GTX 950 kennen, von 640 auf 768.

Damit steigt gleichzeitig auch die theoretische Rechenleistung von 1,3 TFLOPS auf 1,8 TFLOPS (bei einfacher Genauigkeit) und auch die Geometrieleistung kann noch einmal deutlich zulegen. Ein netter, im Workstation-Bereich aber eher uninteressanter Punkt wre auch die Untersttzung von HDMI 2.0 sowie dem Feature-Level 12_1 von DirectX 12.

Die Leistungsaufnahme steigt noch einmal auf reichlich 71 Watt im Extremfall an (Stresstest), whrend die typischen Anwendungen maximal 69 Watt fordern. Die angegebene TDP von 75 Watt wird jedoch in keinem Fall erreicht. Dass diese angemessene Leistungsaufnahme einen zustzlichen Spannungsversorgungsanschluss erneut berflssig macht, ist konsequent und kommt Nachrstern sicher gelegen.

Dafr reicht auch der verbaute Khler mit dem eingesetzten Kupfer-Heatsink, der dicken Heatpipe und dem restlichen Heatsink ein Form einer massiven Aluminiumschale. Die relativ engen, oben aufgesetzten und durchgehenden Lamellen leiten die Luft hin zum Kartenende, was dem Gesamtkhlkonzept einer Workstation natrlich entgegen kommt. Darauf werden wir aber spter noch einmal zurckkommen.

Auf der ansonsten eher aufgerumten Rckseite sehen wir zwei der insgesamt vier 8-GBit-Module des GDDR5-Speichers von Samsung, die zusammen einen Grafikspeicher von vier GiB ergeben. Der verbaute K4G80325FB HC28 wird jedoch nicht an seiner Leistungsgrenze von 1750 MHz betrieben, sondern luft etwas langsamer mit 1652 MHz. Dies lsst die Speicherbandbreite am 128-Bit Speicherinterface auf maximal 106 GByte/s ansteigen - ein Plus von 26 GByte/s gegenber der Quadro K2200.

Die Karte untersttzt nunmehr dank der GM206-GPU auch PCI Express 3.0. Wie schon bei der Quadro K2200 lasen sich insgesamt bis zu vier Monitore anschlieen, die 4K-Auflsungen ebenfalls mit bis zu 60 Hz Bildwiederholfrequenz untersttzen. Vergleicht man beide Karten direkt, dann erkennt mann die vier DisplayPort-Anschlsse (Standard 1.2) der Quadro M2000, whrend die Quadro K2200 ber einen DVI-I-Port (mit durchgeschleiftem Analogsignal) und zwei DisplayPort-Anschlsse verfgt.

Hier muss bei vier Monitoren noch ein DVI-Splitter genutzt werden, was bei der Quadro M2000 logischerweise entfllt. Wir haben an den DisplayPort-Anschlssen der Quadro M2000 sowohl aktive als auch passive DP-zu-HDMI- und DP-zu-DVI-Adapter getestet und keine Probleme feststellen knnen. Lediglich bei hheren Auflsungen muss ein natives DisplayPort-Kabel angeschlossen sein, wenn die maximal mglichen Bildwiederholraten real erreicht werden sollen.

Weitere Features der Quadro M2000

Die Quadro M2000 untersttzt Nvidia Mosaic, so dass die Karte auch fr Quadro SVS (Scalable Visualization Solutions) zur Realisierung grerer Multi-Display-Lsungen genutzt werden kann. So knnen alle vier Ausgnge einer solchen Karte mit vier Monitoren zu einem groen "virtuellen" Einzelbildschirm zusammengefasst werden, der dann vom Betriebssystem als ein einziges Display erkannt wird.

Jede weitere Karte kann - das richtige Betriebssystem vorausgesetzt - die neue Multi-Monitor-Lsung um einen weiteren virtuellen Einzelbildschirm ergnzen, dessen Eigenschaften sich wie gewohnt so einstellen lassen, als handele es sich um ein normales, physikalisch vorhandenes Einzeldisplay.

Der implementierte NVENC-Encoder ist Bestandteil der Maxwell-GPU und beschleunigt das Enkodieren von H.264- und HEVC-Videos (High Efficiency Video Coding) bis hin zur 4K-Auflsung. Der integrierte HEVC-Dekoder untersttzt sogar 8K Ultra-HD (8192 x 4320 Pixel), was die CPU-intensive Software-Wiedergabe berflssig macht. Darber hinaus ist auch nView fr die individuelle Gestaltung des Desktops wieder mit an Board, ber das wir als Lsung bereits gengend geschrieben haben.

Die Eckdaten der Quadro M2000 kann man nun dem GPU-Z-Screenshot entnehmen, der noch nicht ganz komplett ist, weil die Karte ja whrend useres Tests noch nicht gelauncht war:

Auswahl der Test-Samples

Natrlich vergleichen wir die Quadro M2000 mit der direkten Vorgngerin K2200 sowie der hnlich positionierten FirePro W5100 von AMD. Darber hinaus wollen wir zeigen, wo man im Vergleich zu den kleineren Karten im Einsteigersegment steht und haben dafr noch die oft unterschtzte FirePro W4300 sowie die Quadro K1200 ausgewhlt.

Da die FirePro W5100 in den meisten Tests bereits arg mit der lteren Quadro K2200 zu kmpfen hatte und der Straenpreis der FirePro W7100 unter 700 Euro gefallen ist, wird diese Karte als Wegweiser in Richtung Mittelklasse fungieren. Wir werden jedoch sowohl die kleineren Karten als auch die FirePro W7100 in den Benchmark-Grafiken fairerweise optisch etwas in den Hintergrund rcken (hellgraue Balken).

Testsystem und -Methoden

Wir nutzen unsere neue, zusammen mit der Hamburger Firma Happyware entwickelte Standard-Workstation fr die Messungen von Performance und Leistungsaufnahme sowie unsere Audio-Chamber mit dem bekannten Equipment. In diesem Zusammenhang wollen wir auch schon einmal unser groes Workstation-How-To anteasern, bei dem es um die sinnvolle und gut ausbalancierte Auslegung einer solchen Workstation einschlielich der mglichen (und wohl berlegten) berschneidung von Workstation- und Consumer-Komponenten geht.

So soll es dann auch gelingen, die Kosten fr so ein Projekt zu optimieren. Unsere geplante Basis wird nmlich sehr vieles ohne Modifikation der Grundkomponenten knnen: sie wird sowohl Xeon-, als auch Core-I-Prozessoren nutzen knnen, die Verwendung von ECC- oder normalem RAM ermglichen, uns helfen, auch bei den Datentrgern flexibel zu bleiben und natrlich noch vieles andere mehr.

Fr die genauen Messmethoden und Testaufbauten empfehlen wir unsere Grundlagenartikel zum jeweiligen Thema, denn Transparenz und Nachvollziehbarkeit sind wichtig fr die Einordnung der so ermittelten Werte und Ergebnisse:

Infrarot-Technik richtig und sinnvoll eingesetzt Grundlagen GPUs: Leistungsaufnahme, Netzteilkonflikte & andere MythenSo testen wir Lautsprecher, Kopfhrer und Geruschemissionen

Leistungsaufnahme

Messverfahren:berhrungslose Gleichstrommessung am PCIe-Slot (Riser-Card)berhrungslose Gleichstrommessung an der externen PCIe-Stromversorgungdirekte Spannungsmessung am NetzteilInfrarotberwachung in Echtzeit

Messgerte:2x Rohde & Schwarz HMO 3054, 500 MHz Mehrkanal-Oszillograph mit Speicherfunktion4x Rohde & Schwarz HZO50, Stromzangenadapter (1 mA bis 30 A, 100 KHz, DC)4x Rohde & Schwarz HZ355, Tastteiler (10:1, 500 MHz)1x Rohde & Schwarz HMC 8012, Digitalmultimeter mit Speicherfunktion1x Optris PI640, Infrarotkamera + PI Connect

Geruschemission

Mikrofon:NTI Audio M2211 (mit Kalibrierungsdatei)

Hardware:Steinberg UR12 (mit Phantomspeisung fr die Mikrofone)Creative X7Software:Smaart v.7Messraum:eigener reflexionsarmer Messraum, 3,5 x 1,8 x 2,2 m (LxTxH)

Kontrollmessungen:Axialmessungen, lotrecht zur Mitte der Schallquelle(n), Messabstand 50 cmAusgabewerte:Geruschentwicklung in dBA (Slow) als RTA-Messung

Performance

Testsystem:Intel Xeon E3-2180V5 3,7 GHz4x 4 GByte Kingston DDR4-2133 ECCAsus P10 WS2x Samsung SM863 (3D V-NAND)Seagate Constellation Server HDD Windows 10 Enterprise (alle Updates)Treiber:Catalyst Pro 15.201.2401Quadro ODE 362.13 WHQL

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