NVIDIA GeForce GTX TITAN Z

NVIDIA GeForce GTX TITAN Z

NVIDIA GeForce GTX TITAN Z: Eine Legende der Vergangenheit im Zeitalter neuer Technologien

April 2025


Einleitung

Die NVIDIA GeForce GTX TITAN Z, die 2014 auf den Markt kam, wurde zum Symbol einer Ära, in der Dual-Chip-Grafikkarten als Gipfel ingenieurtechnischen Denkens galten. Heute, im Jahr 2025, weckt dieses Modell Nostalgie bei Enthusiasten und Interesse bei Sammlern. Trotz veralteter Technologien bleibt die TITAN Z ein wichtiger Meilenstein in der Geschichte der GPUs. In diesem Artikel werden wir ihre Merkmale durch die Linse der modernen Anforderungen untersuchen.


1. Architektur und Hauptmerkmale

Architektur: Basierend auf Kepler GK110 (28 nm), mit zwei GPUs auf einer Platine. Jeder Chip enthält 2880 CUDA-Kerne, was insgesamt 5760 Kerne ergibt – eine beeindruckende Zahl für das Jahr 2014.

Besondere Funktionen: Die TITAN Z wurde vor der Ära von RTX und DLSS entwickelt, sodass Raytracing und KI-Skalierung fehlen. Zu den „Features“ gehört die Unterstützung von NVIDIA SLI, um zwei Karten zu kombinieren (theoretisch 4 GPUs), aber diese Technologie wurde durch effektivere Lösungen ersetzt.

Fertigungstechnik: 28 nm war der Standard seiner Zeit, wird aber heute als archaisch angesehen (moderne Karten verwenden 5–7 nm).


2. Speicher: Volumen und Bandbreite

Typ und Volumen: 12 GB GDDR5 (je 6 GB auf jedem GPU) mit einem 384-Bit-Bus. Für das Jahr 2014 war dies bahnbrechend, aber heute verfügen selbst Budgetkarten über 8–12 GB GDDR6.

Bandbreite: 336 GB/s pro Chip (672 GB/s insgesamt). Aufgrund der Aufteilung des Speichers zwischen den GPUs war die tatsächliche Effizienz in Spielen jedoch geringer.

Einfluss auf die Leistung: In modernen Projekten (z.B. Cyberpunk 2077: Phantom Liberty) reichen 12 GB für mittlere Einstellungen in 1080p, aber der Mangel an Geschwindigkeitsmemory und Bandbreite wird zum „Bottleneck“ in 4K.


3. Spieleleistung

Durchschnittlicher FPS (Beispiele):

- The Witcher 3: Wild Hunt (1080p/Ultra): ~45–50 FPS (ohne Mods).

- Red Dead Redemption 2 (1440p/Medium): ~30–35 FPS.

- Hogwarts Legacy (1080p/Low): ~25 FPS (aufgrund fehlender Optimierung für alte Architekturen).

4K-Gaming: Praktisch unmöglich – in Elden Ring (4K/Low) erreicht die Karte kaum 20 FPS.

Raytracing: Wird nicht unterstützt – zum Vergleich: Selbst die Budget RTX 4050 bewältigt hybrides Rendering.


4. Professionelle Anwendungen

CUDA und OpenCL: 5760 CUDA-Kerne sind theoretisch nützlich beim Rendering (Blender, Maya), aber moderne NVIDIA-Treiber sind schlecht für Kepler optimiert.

Videobearbeitung: In DaVinci Resolve oder Premiere Pro wird die TITAN Z sogar von der GTX 1660 Super übertroffen, aufgrund fehlender Hardwarebeschleunigung für AV1 und VRAM-Beschränkungen.

Wissenschaftliche Berechnungen: Eignet sich für Bildungsaufgaben (z.B. MATLAB), aber für neuronale Netze (TensorFlow/PyTorch) ist Unterstützung für CUDA 7.5+ erforderlich, die teilweise veraltet ist.


5. Energieverbrauch und Wärmeabgabe

TDP: 375 W – wie bei der modernen RTX 4090, jedoch mit deutlich geringerer Leistung.

Kühlung: Die Turbine (Blower-Style) Lösung ist laut und wenig effektiv nach Maßstäben von 2025. Modding mit Wasserkühlung oder Einbau in ein Gehäuse mit 6+ Lüftern wird empfohlen.

Gehäuse: Mindestens ein Mid-Tower mit guter Belüftung. Aufgrund der Länge (26,7 cm) sollte die Kompatibilität mit kompakten Builds überprüft werden.


6. Vergleich mit Konkurrenten

Historische Wettbewerber (2014):

- AMD Radeon R9 295X2 (2x Hawaii XT): Günstiger, aber weniger stabil in den Treibern.

- NVIDIA GTX 690 (2x Kepler GK104): Schwächer, aber kompakter.

Moderne Alternativen (2025):

- RTX 4060 Ti (16 GB): 2-mal schneller bei einer TDP von 160 W.

- AMD Radeon RX 7700 XT: Bessere Energieeffizienz und Unterstützung für FSR 3.0.


7. Praktische Tipps

Netzteil: Mindestens 800 W mit 80+ Gold-Zertifizierung. Am besten Modelle mit separaten 8-poligen Kabeln (2x8 Pin) verwenden.

Kompatibilität: PCIe 3.0 x16 funktioniert auf modernen Motherboards, sollte jedoch nicht mit AMD Ryzen 8000+ Prozessoren verwendet werden – Konflikte mit Treibern sind möglich.

Treiber: Offizielle Unterstützung wurde 2021 eingestellt. Verwenden Sie für Windows 11 modifizierte Treiber aus der Community (z.B. „NVCleanstall“).


8. Vorteile und Nachteile

Vorteile:

- Legendärer Status und einzigartiges Design.

- Hoher Potenzial für Retro-Gaming (DirectX 11-Spiele).

- Unterstützung für 4-Monitor-Konfigurationen.

Nachteile:

- Veraltete Technologien (kein DLSS, RTX, FidelityFX).

- Hoher Energieverbrauch.

- Eingeschränkte Treiberunterstützung.


9. Fazit: Für wen ist die TITAN Z geeignet?

Diese Grafikkarte ist ein Artefakt für:

- Sammler, die die Geschichte der Hardware schätzen.

- Enthusiasten von Retro-PCs, die Systeme aus den 2010er Jahren zusammenstellen.

- Bildungsprojekte, bei denen moderne Leistung nicht erforderlich ist.

Warum man sie 2025 nicht kaufen sollte? Selbst die Budget RTX 3050 (ab 250 $) übertrifft die TITAN Z in Spielen und Anwendungen. Wenn Sie jedoch den „Geist der Epoche“ erleben möchten – ist dies die ideale Wahl. Neue Exemplare sind praktisch nicht mehr zu finden, aber auf Auktionen erreicht der Preis 400–600 $, je nach Rarität.


Fazit

Die NVIDIA GeForce GTX TITAN Z ist eine Erinnerung an eine Zeit, in der Leistung durch komplexe ingenieurtechnische Kompromisse erreicht wurde. Heute ist sie selbst bei Mid-Range GPUs unterlegen, aber ihr Charisma und ihre historische Rolle bleiben unbezahlbar. Wie man so schön sagt: „Alte Hardware stirbt nicht, sie wird zum Exponat.“

Basic

Markenname
NVIDIA
Plattform
Desktop
Erscheinungsdatum
May 2014
Modellname
GeForce GTX TITAN Z
Generation
GeForce 700
Basis-Takt
705MHz
Boost-Takt
876MHz
Bus-Schnittstelle
PCIe 3.0 x16
Transistoren
7,080 million
TMUs
?
Textur-Mapping-Einheiten (TMUs) sind Komponenten der GPU, die in der Lage sind, Binärbilder zu drehen, zu skalieren und zu verzerren und sie dann als Texturen auf jede Ebene eines gegebenen 3D-Modells zu platzieren. Dieser Prozess wird als Textur-Mapping bezeichnet.
240
Foundry
TSMC
Prozessgröße
28 nm
Architektur
Kepler

Speicherspezifikationen

Speichergröße
6GB
Speichertyp
GDDR5
Speicherbus
?
Der Speicherbus bezieht sich auf die Anzahl der Bits, die das Videomemory innerhalb eines einzelnen Taktzyklus übertragen kann. Je größer die Busbreite, desto mehr Daten können gleichzeitig übertragen werden, was sie zu einem der entscheidenden Parameter des Videomemory macht. Die Speicherbandbreite wird wie folgt berechnet: Speicherbandbreite = Speicherfrequenz x Speicherbusbreite / 8. Wenn also die Speicherfrequenzen ähnlich sind, bestimmt die Speicherbusbreite die Größe der Speicherbandbreite.
384bit
Speichertakt
1750MHz
Bandbreite
?
Die Speicherbandbreite bezieht sich auf die Datenübertragungsrate zwischen dem Grafikchip und dem Videomemory. Sie wird in Bytes pro Sekunde gemessen, und die Formel zur Berechnung lautet: Speicherbandbreite = Arbeitsfrequenz × Speicherbusbreite / 8 Bit.
336.0 GB/s

Theoretische Leistung

Pixeltakt
?
Die Pixel-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Pixel, die eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) pro Sekunde rendern kann, gemessen in MPixel/s (Millionen Pixel pro Sekunde) oder GPixel/s (Milliarden Pixel pro Sekunde). Es handelt sich dabei um die am häufigsten verwendete Kennzahl zur Bewertung der Pixelverarbeitungsleistung einer Grafikkarte.
52.56 GPixel/s
Texture-Takt
?
Die Textur-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Textur-Map-Elemente (Texel), die eine GPU in einer Sekunde auf Pixel abbilden kann.
210.2 GTexel/s
FP64 (Doppelte Gleitkommazahl)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) sind für wissenschaftliches Rechnen erforderlich, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert, während einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet werden. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
1.682 TFLOPS
FP32 (float)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenfähigkeit. Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) werden für allgemeine Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) für wissenschaftliche Berechnungen erforderlich sind, die einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordern. Gleitkommazahlen mit halber Genauigkeit (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
5.147 TFLOPS

Verschiedenes

Shading-Einheiten
?
Die grundlegendste Verarbeitungseinheit ist der Streaming-Prozessor (SP), in dem spezifische Anweisungen und Aufgaben ausgeführt werden. GPUs führen paralleles Rechnen durch, was bedeutet, dass mehrere SPs gleichzeitig arbeiten, um Aufgaben zu verarbeiten.
2880
L1-Cache
16 KB (per SMX)
L2-Cache
1536KB
TDP (Thermal Design Power)
375W
Vulkan-Version
?
Vulkan ist eine plattformübergreifende Grafik- und Rechen-API der Khronos Group, die hohe Leistung und geringen CPU-Overhead bietet. Es ermöglicht Entwicklern die direkte Steuerung der GPU, reduziert den Rendering-Overhead und unterstützt Multi-Threading und Multi-Core-Prozessoren.
1.1
OpenCL-Version
3.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 (11_1)
CUDA
3.5
Stromanschlüsse
2x 8-pin
Shader-Modell
5.1
ROPs
?
Die Raster-Operations-Pipeline (ROPs) ist hauptsächlich für die Handhabung von Licht- und Reflexionsberechnungen in Spielen verantwortlich, sowie für die Verwaltung von Effekten wie Kantenglättung (AA), hoher Auflösung, Rauch und Feuer. Je anspruchsvoller die Kantenglättung und Lichteffekte in einem Spiel sind, desto höher sind die Leistungsanforderungen für die ROPs. Andernfalls kann es zu einem starken Einbruch der Bildrate kommen.
48
Empfohlene PSU (Stromversorgung)
750W

Benchmarks

FP32 (float)
Punktzahl
5.147 TFLOPS

Im Vergleich zu anderen GPUs

FP32 (float) / TFLOPS
5.238 +1.8%
5.092 -1.1%
4.945 -3.9%