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NVIDIA Quadro M4000M

Grafikkarten der NVIDIA Quadro M4000M-Serie sind speziell für mobile Workstation-Notebooks konzipiert. D.h. dass die Produkte dieser Serie dafür ausgelegt sind, Anwendungen für den professionellen Gebrauch, wie computergestützte Grafiken (CAD) und die Erstellung digitaler Inhalte (DCC), deutlich zu beschleunigen. Dies wird mit zertifizierten Treibern erreicht, die bei normalen Grafikkarten fehlen. Die GPUs der NVIDIA Quadro M4000M-Serie sind im High-End-Segment angesiedelt. Die Serie wurde mit der Quadro M4000M eingeführt, die zusammen mit den anderen Modellen des Mx000M-Line-Ups die Kx000M-Serie ersetzt. Die Quadro M4000M benutzt den GM204-Grafikchip der 2. Generation Maxwell und verfügt über 1280 Shadereinheiten, 80 TMUs und 64 ROPs. Maximal 4096 MB GDDR5-Speicher sind über ein 256-Bit Bus-Interface angebunden. Die Quadro-GPUs sind NVIDIAs Gegenstück zur FirePro-Reihe von AMD. Die Modelle der Mx000M-Serie sind mit Intels Skylake-Plattform-kompatibel.

Architektur
Die Grafikkarten der NVIDIA Quadro M4000M-Serie benutzen den GM204-Grafikchip, der auf der 2. Generation der Maxwell-Mikroarchitektur basiert. Die Architektur wurde leicht überarbeitet und die Chips sind deutlich größer geworden. Das Herzstück der GPU, das Graphics-Processing-Cluster (GPC), besteht nun aus mindestens 4 Streaming-Multiprozessoren (SMMs), auf welchen die meisten Recheneinheiten untergebracht sind. Auf einem SMM sind 4 Warp-Scheduler für die Verteilung von Operationen an jeweils 32 Shadereinheiten, 8 Load/Store-Units und 8 Spezialfunktionseinheiten (SFUs) zuständig. Alle 4 Warp-Scheduler teilen sich 8 gemeinsame Textureinheiten. Auf dem neuen GM204-Chip wurde die Zahl der Render-Output-Einheiten (ROPs) pro Speichercontroller verdoppelt. Der Speicher zwischen 2 SMM wurde von 64 KB auf 96 KB erhöht, um den Gebrauch des L2 Cache weiter zu reduzieren. Im Unterschied zu den mobilen GeForce-Grafikkarten mit GM204-Chip sind die Quadro-Modelle mit dem GM204 immer mit der vollen Anzahl an ROPs und Speichercontrollern ausgestattet. So stehen, unabhängig davon, ob der Chip voll ausgestattet ist, immer 64 ROPs und ein 256-Bit Speicherinterface zur Verfügung.

Funktionen
Quadro-Grafikkarten überzeugen vor allem durch die erhöhte OpenGL-Performance, die für entsprechende Programme, die diese API benutzen, einen deutlichen Leistungszuwachs bedeutet. Khronos-Konformität für OpenGL ist laut NVIDIA zu erwarten. Daneben werden auch DirectX 12 FL 11_0 und OpenCL 1.2 unterstützt. CUDA und OpenCL 1.2 können für General Computing benutzt werden. Ein weiteres Quadro-exklusives Feature ist die 3D Vision Pro Technologie, die fortschrittliche 3D-Designs ermöglicht. Mit der Mosaic-Technologie und der NVIEW-Desktopsoftware können komplexe Arbeitsumgebungen mit mehreren Bildschirmen und Projektoren geschaffen werden. NVIDIA PhysX für realistische Spielphysik und Optimus für das Umschalten zwischen integrierter und dedizierter GPU werden auch unterstützt.

Leistung
Die NVIDIA Quadro M4000M-Grafikkartenserie ist im High-End-Segment angesiedelt. Vergleichbare Leistung bietet die GeForce GTX 970M, die allerdings nicht über die zusätzlichen Technologien der Quadro-GPUs verfügt und zudem weniger ROPs und eine geringere Speicherbandbreite hat. Die GPUs dieser Serie sind daher auch für Spiele in FullHD-Auflösung und mit maximalen Details geeignet. Die Leistungsaufnahme wird mit 100 Watt angegeben, weshalb die Grafikkarten vor allem in 17,3 Zoll großen Workstation-Notebooks zu finden sein werden.
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2 Notebooks mit NVIDIA Quadro M4000M

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