Grafikkarten: Basiswissen zu Funktionen, Komponenten und Kaufberatung
Die Grafikkarte, historisch auch Videoadapter genannt, kümmert sich primär um die Berechnung und Ausgabe der Computergrafik und ist neben dem Hauptprozessor, der sogenannten CPU ("Central Processing Unit"), eines der wichtigsten und für die Leistung ausschlaggebendsten Bauteile eines jeden modernen Computersystems. Hier erhalten Sie das entsprechende Basiswissen zu den Funktionen und Komponenten der Grafikkarte sowie eine fundierte Kaufberatung zu der jeweils aktuellen Generation der modernen Grafikbeschleuniger von AMD, Nvidia und Intel, die auch mit den neuesten Technologien wie AI, Upscaling und der Beschleunigung von Echtzeit-Raytracing aufwarten können.
Was ist eine Grafikkarte?
Die Grafikkarte, historisch auch der Videoadapter genannt, kümmert sich seit jeher primär um die Berechnung und Ausgabe der Computergrafik und stellt abseits der CPU und des RAM, eines der wichtigsten und für die Leistung relevantesten Bauteile eines jeden Computersystems dar. In diesem Artikel erhalten Sie kompakt alle relevanten Informationen zu den wichtigsten Funktionen und Komponenten sowie eine fundierte Kaufberatung zu der jeweils aktuellen Generation der modernen Grafikbeschleuniger von AMD, Nvidia und Intel.
Was macht eine Grafikkarte?
Die Grafikkarte steuert in einem Computersystem, ganz gleich ob Desktop-PC, Notebook oder Convertible, die Grafikberechnung und Grafikausgabe. Bei der Ausführung eines Programms respektive einer Anwendung oder eines Spiels berechnet der jeweilige Hauptprozessor, die sogenannte CPU ("Central Processing Unit"), die anfallenden Daten und leitet diese dann anschließend an die Grafikkarte weiter. An der Stelle kommt der Grafikprozessor, die sogenannte GPU ("Graphics Processing Unit") zum Einsatz, welcher sich um die Bildberechnung, das sogenannte Rendering, und die Bildausgabe kümmert.
Die Funktionen einer Grafikkarte stellen sich wie folgt dar:
- Eine Grafikkarte beeinflusst in Kombination mit dem Prozessor und entsprechender Software die Qualität der Bildschirmanzeige eines Computers.
- Eine Grafikkarte verarbeitet die vom Prozessor übermittelten Daten, die zur Darstellung nötig sind, und wandelt Informationen in Pixel um, die der Bildschirm dann ausgibt.
- Eine Grafikkarte beschleunigt und rendert 2D-Grafiken für Benutzeroberflächen ("GUI") und 3D-Grafiken von Spielen und professionellen Anwendungen.
- Als GPGPU ("General Purpose Computation on Graphics Processing Unit") erfüllen moderne Grafikkarten außerdem weitere Aufgaben in den Bereichen Künstliche Intelligenz ("KI") und High-Performance Computing ("HPC") und Maschinelles Lernen ("ML").
Auf dieser Seite
- 1 Was ist eine Grafikkarte?
- 2 Was macht eine Grafikkarte?
- 3 Welche Aufgaben hat eine GPU?
- 4 Wie unterscheiden sich GPU und CPU?
- 5 Welche Komponenten hat eine Grafikkarte?
- 6 Welche GPU-Hersteller gibt es?
- 7 Welcher Grafikkartenhersteller ist zu empfehlen?
- 8 Welche Grafikkarte sollte ich kaufen?
- 9 Wie teste ich meine Grafikkarte?
- 10 Wann soll ich meine Grafikkarte aufrüsten?
- 11 Was sollte ich beim Einbau beachten?
Welche Aufgaben hat eine GPU?
Der Grafikprozessor, die sogenannte Graphics Processing Unit ("GPU"), ist ein auf die Berechnung von Grafiken spezialisierter und optimierter Prozessor für Computersysteme, Spielkonsolen und andere elektronische Geräte, wie beispielsweise Smartphones, Tablets und Smart-TVs. Ein Grafikprozessor ist aber nicht nur für die Berechnung der Grafik, sondern insbesondere auch für deren Ausgabe auf Anzeigegeräten verantwortlich.
Quelle: AMD
Der moderne RDNA-4-Grafikprozessor Navi 48 XTX einer AMD Radeon RX 9070 XT mit 4.096 FP32-Shadereinheiten.
Grafikprozessoren finden sich heute nicht nur als eigenständiger Chip auf Grafikkarten wieder, sondern werden auch als integrierte Grafikeinheit auf dem Die von Prozessoren, sogenannter Central Processing Units ("CPUs"), und Accelerated Processing Units ("APUs") umgesetzt.
Dedizierte Grafikkarten
Dedizierte Grafikkarten sind eigenständige Beschleunigerkarten, die in einen PCIe-Slot auf dem Motherboard eingesteckt werden. Sie verfügen über eine eigene GPU und dedizierten Grafikspeicher (VRAM), unabhängig vom Systemspeicher. Dedizierte Grafikkarten sind leistungsfähiger als ihre integrierten Gegenstücke und können komplexe grafische Berechnungen wesentlich schneller durchführen. Sie sind die bevorzugte Wahl für Gaming, professionelle Grafikanwendungen und jede Anwendung, die eine hohe Grafikleistung erfordert.
Wie unterscheiden sich GPU und CPU?
Die wesentlichen Unterschiede zwischen einer GPU ("Graphics Processing Unit") und einer CPU ("Central Processing Unit") liegen hauptsächlich in ihrer Architektur, ihren Aufgaben und ihren Leistungsmerkmalen begründet. PCGH erklärt Ihnen die wichtigsten Unterschiede:
Die Aufgaben und Funktionen
- CPU: Die CPU ist das Herzstück eines Computers und wird oft als "Gehirn" des Systems bezeichnet. Sie ist verantwortlich für alle allgemeinen Berechnungen und die Ausführung von Anwendungen. CPUs führen sequenzielle Aufgaben aus und sind daher besonders gut für Single-Thread-Berechnungen sowie entsprechende Anwendungen geeignet. Aber auch parallelisierte Berechnungen können bedingt durchgeführt werden.
- GPU: Die GPU ist spezialisiert auf die Verarbeitung von Grafiken und parallelen Aufgaben. Ursprünglich für die Darstellung von 3D-Grafiken in Videospielen entwickelt, hat sich ihre Verwendung auf eine breite Palette von Anwendungen ausgedehnt, einschließlich wissenschaftlicher Berechnungen und maschinellem Lernen.
Die Architektur und deren Aufbau
- CPU: Die CPU besteht aus wenigen leistungsstarken Kernen (aktuell 2 bis 128), die auf allgemeine Zwecke ausgelegt sind. Diese Kerne sind auf Single-Thread-Leistung sowie die Ausführung von komplexen Befehlen optimiert. Gemeinsam können sie aber auch zum Teil für Multi-Thread-Aufgaben herangezogen werden.
- GPU: Die GPU besteht aus Tausenden von kleineren Kernen (aktuell bis zu 16.384), die für die parallele Verarbeitung optimiert sind. Diese Kerne, auch Shader genannt, können einfache Berechnungen gleichzeitig auf viele Datenpunkte anwenden, was sie für stark parallelisierte Aufgaben besonders leistungsfähig macht.
Der Speicher und dessen Hierarchie
- CPU: CPUs verfügen über einen relativ kleinen, aber schnellen Cache-Speicher und können auf größere, langsamere RAM zugreifen.
- GPU: GPUs verfügen über einen größeren lokalen Speicher, der auf die schnelle Verarbeitung von Daten und Aufgaben ausgelegt ist. Sie können jedoch auch auf den RAM zugreifen.
Die Programmierung von GPU und CPU
- CPU: CPUs werden hauptsächlich in C, C++, und anderen herkömmlichen Programmiersprachen programmiert und sind für allgemeine Anwendungen geeignet.
- GPU: GPUs werden normalerweise mit speziellen Programmiersprachen wie CUDA (für NVIDIA GPUs) oder OpenCL programmiert, um die parallele Verarbeitungsfähigkeit auszunutzen.
Welche Komponenten hat eine Grafikkarte?
Nachfolgend erläutert Ihnen die PCGH-Redaktion die wichtigsten Komponenten einer modernen Grafikkarte.
Die Shadereinheiten ("ALUs")
Einer der wichtigsten und für die Leistung der Grafikkarte relevantesten Maßeinheiten ist die Anzahl der zur Verfügung stehenden Ausführungseinheiten, der sogenannten Shadereinheiten oder FP32-ALUs. Nvidia spricht in diesem Bereich von CUDA-Cores, während AMD diese als Stream-Prozessoren bezeichnet.
Die weiteren wichtigen Bestandteile einer Grafikkarte sind:
- Video Display Controller ("VDC")
- Random Access Memory Digital/Analog Converter ("RAMDAC")
- Grafikspeicher oder Videospeicher ("VRAM")
- Grafikspeicherinterface
Während man bei dedizierten Grafikkarten, also Erweiterungskarten, mit einem Grafikprozessor von einer dGPU spricht, handelt es sich bei integrierten Grafikeinheiten in Prozessoren oder APUs um eine sogenannte iGPU.
Der Grafikspeicher ("VRAM")
Der Grafikspeicher, auch als Video Random Access Memory ("VRAM") bezeichnet, ist ein spezieller, sehr schneller und dedizierter Speichertyp, der auf Grafikkarten verwendet wird, um grafische Daten, Texturen, Frame-Puffer und andere Informationen zu speichern, die für die Darstellung von Grafiken auf dem Bildschirm erforderlich sind.
Die Hauptmerkmale des Grafikspeichers sind:
- Dedizierte Verwendung: Der Grafikspeicher ist ausschließlich für die Aufgaben der Grafikverarbeitung reserviert und steht der GPU zur Verfügung, um die Grafikdaten und Texturen schnell abzurufen und anzuzeigen.
- Hohe Bandbreite: Der Grafikspeicher bietet in der Regel eine hohe Datenübertragungsrate, was wichtig ist, um große Mengen an Grafikdaten schnell zwischen der GPU und dem Bildschirm zu übertragen.
- Speicherkapazität: Die Größe des Grafikspeichers variiert je nach Grafikkartenmodell und -zweck. High-End-Grafikkarten verfügen über mehr VRAM, was für die Darstellung komplexer 3D-Grafiken und das Spielen von anspruchsvollen Videospielen erforderlich ist.
- Textur- und Frame-Speicher: Ein Teil des Grafikspeichers wird normalerweise für die Speicherung von Texturen und Frame-Puffern verwendet. Texturen sind Bilder, die auf 3D-Objekte auf einer Szene aufgebracht werden, und der Frame-Puffer enthält das aktuelle Bild, das auf dem Bildschirm angezeigt wird.
Der Grafikspeicher ("VRAM") arbeitet völlig unabhängig vom Arbeitsspeicher, dem sogenannten RAM ("Random Access Memory"), des Computersystems und ermöglicht die schnelle Verarbeitung und Darstellung von Grafiken.
Die Hauptplatine ("PCB")
Die Hauptplatine oder auch Leiterplatte, das sogenannte Printed Circuit Board ("PCB"), beheimatet alle wichtigen Komponenten einer Grafikkarte und kann abhängig von der Preis- und Leistungsklasse unterschiedlich komplex aufgebaut sein. Die besonders hochwertigen Platinen unterscheiden sich im Aufbau von günstigen PCBs und weisen eine größere Zahl an Lagen, sogenannte Layer, auf, welche eine bessere Topologie der Leiterbahnen ermöglichen.
Quelle: Nvidia
PCB der Nvidia Geforce RTX 5090 mit GPU, GDDR7-Grafikspeicher, Spannungswandlern und mehr.
Welche GPU-Hersteller gibt es?
Aktuell befinden sich mit AMD, Nvidia und Intel insgesamt drei Hersteller am Markt, die Grafikprozessoren ("GPU") für klassische Grafikkarten und interne Grafiklösungen ("iGPUs") entwickeln. Die insbesondere an Privatanwender adressierten Serien hören dabei auf die Namen AMD Radeon, Nvidia Geforce und Intel Arc.
AMD Radeon
AMD entwickelt und dem Branding Radeon respektive Radeon RX eigene Grafikprozessoren, welche aktuell auf den Codenamen "Navi" hören und auf der sowohl monolithisch als auch im Multi-Chiplet-Design ("MCM") umgesetzten 3. Generation der CUDA-Architektur basieren. Die letzten vier Generationen wurden wie folgt vermarkte:
- AMD Radeon RX 5000 mit Navi 1x auf Basis der RDNA-1-Architektur ("GFX100X")
- AMD Radeon RX 6000 mit Navi 2x auf Basis der RDNA-2-Architektur ("GFX103X")
- AMD Radeon RX 7000 mit Navi 3x auf Basis der RDNA-3-Architektur ("GFX110X")
- AMD Radeon RX 9000 mit Navi 4x auf Basis der RDNA-4-Architektur ("GFX120X")
Die aktuellen Spitzenmodelle sind die AMD Radeon RX 9070 XT und die Radeon RX 9070 mit dem RDNA-4-Grafikprozessor Navi 48.
Quelle: PCGH
Custom-Designs der Radeon RX 9070 XT und Radeon RX 9070.
Nvidia Geforce
Nvidia entwickelt Grafikprozessoren respektive Grafikkarten unter dem Branding Geforce respektive Geforce RTX, welche aktuell noch rein monolithisch realisiert werden. Die letzten vier Generationen der Geforce-Grafikkarten wurden wie folgt vermarktet:
- Nvidia Geforce RTX 2000 auf Basis der Turing-Architektur
- Nvidia Geforce RTX 3000 auf Basis der Ampere-Architektur
- Nvidia Geforce RTX 4000 auf Basis der Ada-Lovelace-Architektur
- Nvidia Geforce RTX 5000 auf Basis der Blackwell-Architektur
Das aktuelle Spitzenmodell und gleichzeitig die absolute Speerspitze im Segment der Consumer-Grafikkarten ist die Nvidia Geforce RTX 5090 mit GB202-Grafikprozessor.
Quelle: PCGH
Eine Nvidia Geforce RTX 5090 auf Basis des GB202-Grafikprozessors der Blackwell-Architektur.
Intel Arc
Als dritter Hersteller im Bunde hat sich jetzt auch Intel mit seiner allerersten Generation der Arc-Grafikkarten positioniert, welche auf der ersten Generation der Architektur Intel Xe HPG ("Alchemist") basieren.
- Intel Arc A7, A5 und A3 auf Basis der Xe-Architektur ("Alchemist")
- Intel Arc B5 auf Basis der Xe2-Architektur ("Battlemage")
Insbesondere für preisbewusste Spieler relevant sind die Intel Arc B580 und Arc B570 auf Basis der BMG-21-GPU.
Quelle: PCGH
Eine Intel Arc B580 auf Basis des BMG-G21-Grafikprozessors der Xe-2-Architektur ("Battlemage").
Welcher Grafikkartenhersteller ist zu empfehlen?
Eines sei ganz deutlich vorab gesagt: "Das beste aller Custom-Designs" oder noch viel mehr "den besten Grafikkartenhersteller" gibt es so ultimativ und für alle Anwender verallgemeinert einfach nicht. Diese Fragen können immer nur beruhend auf den eigenen Vorlieben und Gewichtungen beantwortet werden. Was wiederum sehr offensichtlich ist: Einige Modellreihen sind Jahr für Jahr empfehlenswert und eine sichere Bank.
Welche Grafikkarte sollte ich kaufen?
Grundsätzlich gilt: Auflösung ist Grafikkarten-Sache - und zwar ausschließlich. Den Hauptprozessor ("CPU") kümmert es nicht, ob Sie in Full HD oder Ultra HD spielen, während jedes zusätzliche Pixel die Grafikkarte ("GPU") fordert. Wer mit einem niedrig auflösenden Monitor unterwegs ist, benötigt daher weniger Grafikleistung als 4K-Gamer.
Was sollten Sie in Ihre Kaufentscheidung einfließen lassen?
- In welcher Auflösung möchten Sie spielen?
- Mit welcher Bildwiederholungsrate beabsichtigen Sie zu spielen?
- Wie hoch sollte die Framerate mindestens sein? 30, 60 oder gar 120 Fps?
- Wie groß sollte der Grafikspeicher ausfallen? 8 bis 24 GiByte werden aktuell geboten.
- Möchten Sie Upscaling-Technologien wie DLSS, FSR und XeSS nutzen?
- Welchen Wert legen Sie auf den Verbrauch Ihrer Grafikkarte?
Weitere Auswahlkriterien für Grafikkarten
Die Auswahl der richtigen Grafikkarte hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die spezifischen Anforderungen des Nutzers, das Budget, die Systemkompatibilität und zukünftige Anforderungen. Hier sind einige Schlüsselfaktoren, die bei der Auswahl berücksichtigt werden sollten:
Leistungsanforderungen: Beurteilen Sie, welche Art von Anwendungen Sie verwenden möchten. Gamer benötigen in der Regel High-End-Grafikkarten für die flüssige Wiedergabe der neuesten Spiele in hoher Auflösung und mit maximalen Detailstufen, während für allgemeine Computeraufgaben oft eine integrierte Grafiklösung oder eine günstigere dedizierte Karte ausreicht.
Budget: Die Preise für Grafikkarten reichen von unter hundert bis zu mehreren tausend Euro. Es ist wichtig, ein Budget festzulegen und die beste verfügbare Option innerhalb dieses Budgets zu finden.
Kompatibilität: Stellen Sie sicher, dass die Grafikkarte mit Ihrem Motherboard kompatibel ist (z. B. PCIe-Slot-Version) und Ihr Netzteil genügend Leistung für die Grafikkarte liefern kann. Berücksichtigen Sie auch die physische Größe der Karte, um sicherzustellen, dass sie in Ihr Gehäuse passt.
Zukunftssicherheit: Technologien entwickeln sich schnell weiter. Eine Grafikkarte, die heute als leistungsstark gilt, kann in wenigen Jahren veraltet sein. Überlegen Sie, ob Sie in eine etwas teurere Karte investieren möchten, die länger aktuell bleibt. Wenn Sie sich fragen, welcher Grafikkartenhersteller eigentlich empfehlenswert ist, dann empfehlen wir den PCGH-Basisartikel zum Thema. Hier noch mal alle relevanten Artikel, die Ihnen beim Kauf einer Grafikkarte helfen, in der Übersicht:
- Lesetipp 1: Grafikkarten-Rangliste allgemein
- Lesetipp 2: Grafikkarten-Rangliste Raytracing
- Lesetipp 3: Preis-Leistungs-Verhältnis von Grafikkarten
- Lesetipp 4: 3DMark-Rangliste aller aktuellen Grafikkarten
- Lesetipp 5: Grafikkarten-Roadmap für Radeon, Geforce und Arc
- Lesetipp 6: Welcher Grafikkarten-Hersteller ist empfehlenswert?
Sollten Sie die oben genannten Kriterien in Ihre Kaufentscheidung einfließen lassen und unsere Lesetipps beherzigt haben, stehen die nachfolgenden Grafikkartenserien, die sich auch im PCGH-Preisvergleich finden, zur Auswahl:
- AMD Radeon RX 9000 auf Basis der RDNA-4-Architektur
- Nvidia Geforce RTX 5000 auf Basis der Blackwell-Architektur
- Intel Arc B5 auf Basis der Battlemage-Architektur
Wie teste ich meine Grafikkarte?
Sollten Sie sich für eine Grafikkarte entschieden haben, stellen Sie sich vielleicht die Frage, wie Sie Ihre Radeon, Geforce oder Arc richtig auf Stabilität und Leistung testen können. Hier hat die PCGH-Redaktion eine entsprechende FAQ zu Grafikkarten-Benchmarks mit Savegames zusammengetragen, die zum Mitmachen animieren soll.
PCGH legt großen Wert auf transparente Messwerte. Anspruchsvolle Ingame-Szenen auf Basis eigener Spielstände anstatt generischer Benchmarks lautet unsere Devise. Damit Sie unsere GPU-Tests Zuhause nachstellen und Ihr System vergleichen können, haben wir die Benchmark-FAQ auf den neuesten Stand gebracht.
Die Raytracing-Performance testen
Neben den "normalen" Benchmarks von 20 Spielen testen wir seit 2019 auch die Raytracing-Leistung von Grafikkarten anhand eines speziell dafür angefertigten Leistungsindex. Eine aktuelle und bis zum Frühjahr 2026 geltende Aufstellung sehen Sie im folgenden Video.
Sollten Sie Ihre Grafikkarte im Hinblick auf Rasterleistung und Raytracing-Performance mit den entsprechenden Benchmarks und Savegames vermessen haben, können Sie die nachfolgenden PCGH-Ranglisten als Vergleichswert heranziehen.
- Wie schnell ist meine Grafikkarte? Mega-Rangliste mit 80 GPUs seit 2014
- Grafikkarten-Rangliste 2026 - Rasterisierung: 39 Gaming-GPUs im Benchmark
- Grafikkarten-Rangliste 2026 - Raytracing: 33 Gaming-GPUs im Vergleich
- 3DMark-Rangliste 2026: 100 Gaming-GPUs seit 2013 im Vergleich
Wann soll ich meine Grafikkarte aufrüsten?
Sollten Sie bereits ein bestehendes System mit einer älteren Grafikkarte besitzen, stellt sich Ihnen vielleicht die Frage, wann Sie Ihre Grafikkarte aufrüsten sollten. Hierfür kann es mehrere Gründe geben:
- Die von Ihnen bevorzugten Spiele laufen nicht mehr in der gewünschten Auflösung oder mit den anvisierten Frameraten
- Die von Ihnen gewünschten Features, wie z. B. Raytracing, Upscaling oder Energiesparfunktionen, werden nicht unterstützt
- Die von Ihnen genutzte Grafikkarte erhält vom Hersteller keinen Support mehr in Form von neuen Treibern und Updates
In solchen Fällen sollten Sie Ihre Grafikkarte aufrüsten und diesen Artikel als Leitfaden verwenden.
Was sollte ich beim Einbau beachten?
Sollten Sie sich für eine neue Grafikkarte entscheiden wollen, gilt es beim Einbau der Grafikkarte einige grundlegende Dinge zu beachten.
- Das vorhandene Netzteil sollte hinsichtlich seiner Leistung die Herstellervorgaben der Grafikkarte erfüllen, oder ebenfalls entsprechend aufgerüstet werden.
- Achten Sie darauf, dass die nötigen Stromanschlüsse respektive Stecker vorhanden sind.
- Während AMD und Intel weiterhin auf die klassischen PCIe-Stecker mit 6 und 8 Pins setzen, kommt bei Nvidia immer öfter der neue 12VHPWR-Stecker mit 12+4 Pins zum Einsatz.
- Vielen Grafikkarten liegt mittlerweile ein entsprechender Adapter bei, damit der 12-Pin-Stecker auch an Netzteilen mit 6- und 8-Pin-Anschlüssen betrieben werden kann.
- Schützen Sie sich vor statischer Entladung und nehmen Sie Ihren PC vor dem Einbau der Grafikkarte vollständig vom Strom. Achten Sie darauf, dass das System entladen ist.
- Überprüfen Sie, ob die Arretierungs-Variante auf dem Mainboard Ihres PCs für die von Ihnen gewählte Grafikkarte ausreicht, und ergänzen Sie diese, wenn nötig, durch eine Grafikkarten-Stütze.
Liebe Grüße
Sven
Echt toller Artikel ! Schön zusammengefasst
Es wird vielen Anfängern dabei helfen leichter den Durchblick beim Thema "Grafikkarten" zu bekommen.
Und weil ein Nerd auch was zu meckern findet sag ich nur dass ihr beim Lesetipp 3 ( P/L GPUs ) die Tabelle aktualisieren müßt
Die Programmierung von GPU und CPU
CPU: CPUs werden hauptsächlich in C, C++, und anderen herkömmlichen Programmiersprachen programmiert und sind für allgemeine Anwendungen geeignet.
GPU: GPUs werden normalerweise mit speziellen Programmiersprachen wie CUDA (für NVIDIA GPUs) oder OpenCL programmiert, um die parallele Verarbeitungsfähigkeit auszunutzen.
Weiter oben zum Punkt Architektur wurde schon ein wenig auf die Unterschiede eingegangen. Der Unterschied in der Programmierung ist unabhängig von Hochsprachen wie C/C++ und einer proprietären Zeugs wie CUDA (AMD hat inzwischen ROCm, mal wieder Open Source) .
CUDA ist mehr oder weniger ein komplettes Ökosystem, fungiert innerhalb auch als Programmierschnittstelle (API). Es gibt sogar CUDA C/C++, ein erweitertes Standard-C++, das um spezielle Schlüsselwörter ergänzt wurde.
Das wird einem von Nvidia quasi aufgezwungen und ist bei Entwicklern aus diesem Grund auch nicht übermäßig beliebt, man ist komplett Nvidias Entscheidungen ausgeliefert. Die offenen Sachen wie OpenGL bzw OpenCL funktionieren da auch, aber es werden sogar einzelne Funktionen von Nvidia nicht unterstützt, weil, na ja, ihr kennt Nvidia inzwischen, nehme ich an.
Jedenfalls führt eine CPU Instruktionen aus, Maschinencode der mit Assembler dem Menschen lesbar gemacht werden kann. Also in Assembler schreibt man einen einfachen Sprungbefehl als jmp, in Maschninencode übersetzt ist das für eine x86-CPU dann eine Zahl, der Code der Maschine eben. In einer .exe findet ihr das, den fertigen Maschinencode, zusammen mit einem Header. Das sind dann die Instruktionen welche die CPU dann eine nach der anderen ausführt, das Programm wird ausgeführt.
Eine GPU funktioniert vollkommen anders. Dort programmiert man die Shader etwas zu tun, füllt den Speicher und dann gehts ab, mit exorbitanten Datenmengen, absolut parallel.
Hier geht es nicht darum, wie schnell eine Aufgabe fertig wird, sondern wie viele Aufgaben gleichzeitig fertig werden (Durchsatz). Das SIMT-Prinzip (Single Instruction, Multiple Threads): Ein Befehl wird auf tausende Datenpunkte gleichzeitig gefeuert.
Eine CPU hingegen arbeitet Instruktionen nacheinander ab. Die ist darauf optimiert, eine einzelne Aufgabe so schnell wie möglich zu erledigen (Latenz). Deshalb braucht sie komplexe Logik wie Sprungvorhersagen und große Caches.
Zu den Programmiersprachen, also das gehört eingentlich gar nicht da mit rein, ich nehme mir mal eben die AI zur Hilfe:
C und C++ bilden das Fundament der Softwarewelt (Kernel, Engines, Browser), da sie direkt in effizienten Maschinencode übersetzt werden und volle Kontrolle über die Hardware bieten. Moderne Sprachen wie Java oder C# nutzen hingegen eine Zwischenschicht: Sie erzeugen Bytecode, der von einer virtuellen Maschine verwaltet und erst zur Laufzeit per JIT-Compiler in Maschinencode umgewandelt wird. Das macht sie sicherer und portabler, weshalb sie für komplexe Hochleistungsaufgaben oft nur als komfortable „Wrapper“ dienen, die im Hintergrund auf hochoptimierte C++-Bibliotheken zugreifen.
In Bezug auf die Hardware steuern CPU-Sprachen primär den logischen Ablauf und die präzise Abfolge von Instruktionen (das „Was passiert wann?“). GPU-Schnittstellen und Shader-Sprachen hingegen fungieren als Verteilungslogistik: Sie abstrahieren die tausenden Rechenkerne der Grafikkarte, damit der Programmierer nur die mathematische Operation definieren muss, während die API die massive parallele Ausführung auf die Datenströme übernimmt. Während die CPU also ein filigranes Uhrwerk steuert, orchestriert die GPU-Schnittstelle eine gewaltige Fabrikhalle.
Der übliche Gaming PC hat keine besonderen Anforderungen. Muss ich av1 mit der GPU enkodieren können? Wahrscheinlich nicht. HEVC höchstens, wenn man streamt. h264 ist seit einigen Generationen überall. Dekodieren? Aktuelle GPU kaufen und man hat absolut keine sorgen. Interessant wird es, wenn man doch etwas ältere Gebrauchthardware kaufen möchte. Eine 2070 anstatt einer 3060? Technologisch könnte da etwas fehlen. Ist das relevant, wenn man nur ein paar Spiele spielt? Eher nicht.
Intel oder AMD? Als Laie völlig egal. Windows wird booten und es wird funktionieren. X3D CPU? Sicher. Ein kleiner Leistungsboost. Würde man es missen? Eher nicht. Mein 5900X zieht aktuelle Spiele immer noch auf seinem Basistakt von 3,70 GHz obwohl eher 4,90 GHz könnte. Reicht für mein Target von 120 FPS. 300 FPS? Wozu? 120-144 Hz sehen schon so dermaßen butterweich aus. Irgendwann wird es einfach speziell.
Und speziell ist ein schönes Stichwort: Warum mehr deutlich mehr bezahlen, wenn man auch mit den günstigen Teilen gut fährt? Ein paar Threads in der Kaufberatung durchgeschaut: Es werden immer B850 Chipsets empfohlen. Warum kein B840? Klar: Kein PCIe 5.0, aber der Leistungsgewinn ist sehr gering. Übertakten? Ich glaube, das interessiert die meisten Leute sowieso nicht. USB Anschlüsse. Klar, es sind weniger vorhanden, aber schaut eure eigenen Setups an. Nutzt ihr mehr als 4 USB 3 Anschlüsse? Hängt ein Hub daran? Braucht ihr das zeitgleich? SATA Anschlüsse? Also bitte. [Ins Forum, um diesen Inhalt zu sehen] Sparen kann man gut und gerne 30-50% beim Mainboardkauf.
Was Hersteller von GPUs angeht... Juckt. Ich war mit meiner XFX Karte damals sehr zufrieden. Heute fallen sie schon alleine wegen der exorbitanten Länge weg, die bei mir schlichtweg nicht passt. So auch einige weitere GPUs und dann wähle ich nach Leistung bzw. Aussehen aus. Gute Rechenleistung, aber sieht kacke aus weil zu viel RGB usw? Scheiß auf vermeintliche 2-3% Mehrleistung. Dann gehe ich eher auf eine leise Kühlung.
Und ich bereue gerade, dass ich eine wassergekühlte Asus GPU habe. Günstig bekommen, aber die Pumpe rattert gelegentlich. Austauschen? Ersatzteile sind so teuer, da kann ich besser upgraden, obwohl die Leistung der GPU noch mehr als ausreichend ist.