RTX 4090 unter Linux: Modder verdoppeln den FP16-Durchsatz auf 331,6 TFLOPS

Linux-Projekte schalten GPU-Rechenpfade frei; Matrix-Benchmarks steigen teils deutlich, während Spieleleistung unverändert bleibt.

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Der Modder-Community ist es gelungen, eine künstliche Drosselung der Rechenleistung auf mehreren Generationen von Nvidia-GeForce-Grafikkarten per Software aufzuheben. Wie Branchenberichte vom 25. Oktober 2026 darlegen, betrifft diese Entsperrung die Architekturen RTX 20 (Turing), RTX 30 (Ampere) und RTX 40 (Ada). Das Verfahren kommt vollständig ohne ein Überschreiben des Video-BIOS (VBIOS-Flash) und ohne manipulierte Grafiktreiber aus.

Registermodifikation über den Linux-Kernel

Die technische Grundlage bilden quelloffene Entwicklungen auf der Plattform GitHub. Das Projekt gpu-unlock des Nutzers Zagitta verwendet ein Linux-Kernel-Modul, das bestimmte GPU-Register manipuliert, bevor das eigentliche Treibersystem geladen wird. Diese Anpassung bleibt temporär wirksam und wird bei einem Stromverlust oder Neustart wieder zurückgesetzt.

Parallel dazu existiert das Vorhaben gpu-unlock-ada des Entwicklers JustAResearcher. Dieses zielt auf die Ada-Generation ab und verdoppelt den Durchsatz der Tensor-Cores unter Linux – ebenfalls ohne Eingriff in das BIOS. Validiert wurde dies bislang an jeweils einem Exemplar der GeForce RTX 4090 sowie experimentell an einer RTX 4070 Ti SUPER.

Auf Windows-Systemen ist das Angebot derzeit stark limitiert: Die Variante TOTORONG steht laut Berichten vom 25. Oktober 2026 ausschließlich für eine modifizierte RTX 4080 mit 32 Gigabyte Speicher bereit.

Massive Zuwächse bei synthetischen Matrix-Berechnungen

Auf den freigeschalteten Modellen zeigen sich in Rechenbenchmarks teils drastische Leistungssteigerungen. Bei einer GeForce RTX 3090 Ti mit 450 Watt Leistungsaufnahme stieg die Rechenleistung bei einer dichten Matrix-Multiplikation im Format 8192³ mit FP32-Akkumulation signifikant: Für BF16 kletterte der Wert von 87,50 auf 157,41 TFLOPS (ein Plus von 79,9 Prozent), während sich TF32 von 42,58 auf 82,61 TFLOPS steigerte (plus 94,0 Prozent) und FP16 von 87,46 auf 118,39 TFLOPS zulegte (plus 35,4 Prozent).

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Messungen an einer RTX 4090 belegen eine Verdopplung im FP16-Pfad von 165,6 auf 331,6 TFLOPS, während eine RTX 4070 Ti SUPER experimentell von rund 95 auf 190 TFLOPS stieg.

Bei einer modifizierten RTX 2080 Ti mit 22 Gigabyte Speicher wuchs FP16 mit FP32-Akkumulation von 59,9 auf 111,0 TFLOPS (plus 85,3 Prozent) und MAMF von 57,71 auf 88,24 TFLOPS (plus 52,9 Prozent), während reine FP16-zu-FP16-Rechnungen unberührt blieben.

Ähnliche Effekte treten bei weiteren Modellen auf: Eine RTX 3090 legte bei FP16 mit FP32-Akkumulation um 68,1 Prozent auf 122,76 TFLOPS zu. Bei der RTX 3080 Ti mit 315 Watt stieg BF16 von 71,59 auf 113,98 TFLOPS.

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Auch bei der RTX 3060 mit 12 Gigabyte zeigten sich Zuwächse von rund 80 Prozent bei einer Leistungsaufnahme von 170 Watt. Bei den Ada-Karten verbuchte eine RTX 4080 SUPER ein Plus von 83 Prozent bei FP16, und die RTX 4060 Ti gewann rund 40 Prozent.

Reale Rechenlasten, Bildgenerierung und Grenzen

Die Leistungsverbesserungen betreffen vor allem mathematische Pfade wie FP16 und BF16 mit FP32-Akkumulation sowie teilweise TF32 und FP8. Demgegenüber zeigten INT8-Workloads in realen Matrix-Berechnungen keinerlei Veränderung und in ComfyUI lediglich ein Minimalplus von 0,3 Prozent.

In praktischen Szenarien mit großen Sprachmodellen (LLMs) beschleunigt sich die Phase der Prompt-Verarbeitung (PreFill) um 14 bis 36 Prozent; beim Framework vLLM wurden 33 Prozent gemessen. Die anschließende Token-Generierung profitiert hingegen kaum oder gar nicht, da dieser Schritt primär durch die Speicherbandbreite der Hardware begrenzt wird.

Bei der Bildgenerierung mittels ComfyUI auf einer RTX 3090 Ti ergaben sich unter BF16 deutliche Gewinne: Modelle wie MOSS-Image SFT, Qwen-Image 2.1 Turbo, Z-Image Turbo und MiniMax H3 erzielten Beschleunigungen zwischen 56,1 und 60,2 Prozent. Auf die Bildwiederholraten in Videospielen hat der Eingriff laut Berichten vom 24. Oktober 2026 hingegen keine bestätigten Auswirkungen.

Experimenteller Status und Risiken

Das Verfahren befindet sich weiterhin in einem frühen Entwicklungsstadium und ist im Wesentlichen auf Linux beschränkt. Auf Windows existieren lediglich experimentelle Ansätze, darunter eine UEFI-Portierung, bei der für eine RTX 3090 ein BF16-Zuwachs von 82,5 Prozent verzeichnet wurde.

Als Voraussetzung muss Secure Boot auf dem System deaktiviert werden. Für die RTX-50-Serie (Blackwell) liegt bisher kein bestätigter Unlock vor. Zudem warnen Berichte vor den Gefahren des Eingriffs: Neben dem Verlust der Herstellergarantie können Bootfehler, Datenverluste oder Schäden an der Hardware auftreten.