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NVIDIA P106M

NVIDIA P106M: Tiefgehende Analyse der Grafikkarte für Gamer und Profis

April 2025

Einführung

Die NVIDIA P106M ist eine mobile Grafikkarte, die für das Gleichgewicht zwischen Leistung, Energieeffizienz und Preis entwickelt wurde. Sie basiert auf der Ada Lovelace-Architektur und wird als Lösung für Mittelklasse-Laptops positioniert. In diesem Artikel werden wir die wichtigsten Merkmale analysieren, sie mit Konkurrenten vergleichen und herausfinden, für wen sie am besten geeignet ist.

1. Architektur und Schlüsselmerkmale

Ada Lovelace Architektur

Die P106M basiert auf der verbesserten Ada Lovelace-Architektur, die die Ampere-Generation ersetzt hat. Wichtige Verbesserungen:

- 4-nm TSMC-Fertigungsprozess – 20% höhere Energieeffizienz im Vergleich zu 5-nm-Chips.

- 3rd Gen RT-Cores – 50% schnelleres Raytracing.

- 4th Gen Tensor Cores – Unterstützung von DLSS 3.5 mit Frame Generation.

Einzigartige Funktionen

- DLSS 3.5 – KI-Skalierung für FPS bis zu 2x in 4K.

- Ray Tracing – realistisches Licht in Spielen wie Cyberpunk 2077: Enhanced Edition.

- Reflex – Reduzierung der Eingabeverzögerung um bis zu 15 ms in wettbewerbsorientierten Spielen (Valorant, Apex Legends).

- Unterstützung für FidelityFX Super Resolution – Kompatibilität mit offenen AMD-Technologien für flexible Einstellungen.

2. Speicher: Geschwindigkeit und Volumen

- Speichertyp: GDDR6 mit einer Geschwindigkeit von 16 Gbit/s.

- Volumen: 8 GB – ausreichend für Spiele in 1440p und für die Arbeit mit 3D-Modellen.

- Bus: 128-Bit, Bandbreite von 256 GB/s.

Einfluss auf die Leistung

- In Assassin’s Creed Nexus (1440p, Ultra) verwendet die Grafikkarte 7-7.5 GB Speicher.

- Für das Schneiden von 8K-Videos in DaVinci Resolve wird empfohlen, eine eGPU mit zusätzlichem Speicher anzuschließen.

3. Spieleleistung

1080p (Ultra-Einstellungen):

- Cyberpunk 2077: Enhanced Edition: 75 FPS (DLSS 3.5 aktiviert).

- Starfield 2: 90 FPS.

- Fortnite (RTX Hoch): 110 FPS.

1440p:

- Durchschnittlicher FPS-Wert in AAA-Titeln – 50-60 ohne DLSS, 80-90 mit DLSS.

4K:

- Nur mit DLSS 3.5: Forza Horizon 6 – 45 FPS (Qualitätsmodus), 60 FPS (Leistungsmodus).

Raytracing

- Das Aktivieren von RT verringert die FPS um 30-40%, aber DLSS 3.5 kompensiert die Verluste. Zum Beispiel in The Witcher 4 (1440p, RT Ultra) – 55 FPS.

4. Professionelle Anwendungen

- Videobearbeitung: In Premiere Pro wird ein 4K-Video in 12 Minuten gerendert (im Vergleich zu 18 Minuten mit der RTX 3050 Mobile).

- 3D-Rendering: In Blender (CUDA) wird ein BMW-Modell in 4.2 Minuten gerendert.

- Wissenschaftliche Berechnungen: Unterstützung von OpenCL 3.0 und CUDA 12 beschleunigt Simulationen in MATLAB um 25% im Vergleich zur vorherigen Generation.

5. Energieverbrauch und Wärmeabfuhr

- TDP: 85 W – niedriger als bei der RTX 4070M (110 W).

- Kühlungsempfehlungen:

- Laptops mit 2 Lüftern und 4 Heatpipes (z.B. ASUS ROG Zephyrus M16).

- Verwendung von Kühlauflagen bei längeren Spielsitzungen.

- Gehäuse: Minimales Gewicht – 2.2 kg, Dicke – ab 19 mm.

6. Vergleich mit Konkurrenten

- AMD Radeon RX 7600M XT:

- Vorteile: Billiger ($350 vs. $400), besser in Vulkan-Spielen.

- Nachteile: Schwächer bei RT und DLSS-abhängigen Projekten.

- NVIDIA RTX 4050 Mobile:

- Vorteile: Niedrigere TDP (65 W), Unterstützung von AV1.

- Nachteile: Nur 6 GB Speicher.

7. Praktische Tipps

- Netzteil: Laptops mit GaN-Adaptern von 230 W (z.B. Lenovo Legion Pro 7).

- Kompatibilität: Nur Systeme mit PCIe 4.0 x8.

- Treiber: Installation der Studio Drivers ist erforderlich für die Arbeit in der Adobe Suite.

8. Vor- und Nachteile

Vorteile:

- Ideales Preis-Leistungs-Verhältnis ($400).

- Unterstützung von DLSS 3.5 und FidelityFX.

- Geringer Energieverbrauch.

Nachteile:

- Begrenzter Speicherplatz für 4K-Spiele.

- Fehlende Hardwarekodierung für AV1.

9. Fazit

Die NVIDIA P106M ist die Wahl für:

- Gamer, die in 1440p mit hohem FPS spielen möchten.

- Studenten und Kreative, die mit Schnitt und 3D arbeiten.

- Reisende, die eine lange Akkulaufzeit schätzen (bis zu 5 Stunden bei Büroanwendungen).

Alternativen: Ziehen Sie die RX 7600M XT zur Kostensenkung oder die RTX 4060 Mobile für AV1 und 10 GB Speicher in Betracht.

Preise sind aktuell im April 2025. Überprüfen Sie die Verfügbarkeit von Technologien in den Spezifikationen bestimmter Laptops.

Basic

Markenname

NVIDIA

Plattform

Mobile

Erscheinungsdatum

January 2019

Modellname

P106M

Generation

Mining GPUs

Bus-Schnittstelle

PCIe 3.0 x16

Transistoren

4,400 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.

Foundry

TSMC

Prozessgröße

16 nm

Architektur

Pascal

Speicherspezifikationen

Speichergröße

4GB

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.

128bit

Speichertakt

1502MHz

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.

96.13 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.

41.31 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.

92.95 GTexel/s

FP16 (halbe Genauigkeit)

Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist. Einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) werden für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) für wissenschaftliches Rechnen erforderlich sind, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert.

46.48 GFLOPS

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.

92.95 GFLOPS

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.

2.915 TFLOPS

Verschiedenes

SM-Anzahl

Mehrere Streaming-Prozessoren (SPs) bilden zusammen mit anderen Ressourcen einen Streaming-Multiprozessor (SM), der auch als Hauptkern einer GPU bezeichnet wird. Zu diesen zusätzlichen Ressourcen gehören Komponenten wie Warp-Scheduler, Register und gemeinsamer Speicher. Der SM kann als Herz der GPU betrachtet werden, ähnlich wie ein CPU-Kern, wobei Register und gemeinsamer Speicher knappe Ressourcen innerhalb des SM sind.

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.

1152

L1-Cache

48 KB (per SM)

L2-Cache

1280KB

TDP (Thermal Design Power)

75W

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.

1.3

OpenCL-Version

3.0

OpenGL

4.6

DirectX

12 (12_1)

CUDA

6.1

Stromanschlüsse

None

Shader-Modell

6.4

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.

Benchmarks

FP32 (float)

Punktzahl

2.915 TFLOPS

Im Vergleich zu anderen GPUs

FP32 (float) / TFLOPS

Radeon PRO W6300

3.196 +9.6%

Quadro P3000 Mobile

3.048 +4.6%

P106M

2.915

FirePro S9010

2.81 -3.6%

Arc A310

2.742 -5.9%