Speicher-Ratgeber für Mittelklasse-Grafikkarten: Benchmark-Brett
PCGH Plus: Neue Spiele gieren nach Grafikspeicher und belohnen uns mit hübscher Grafik. PC Games Hardware analysiert, wie viel "VRAM" eine Grafikkarte heutzutage haben sollte. Der Artikel stammt aus PC Games Hardware 06/2018.
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Speicher-Ratgeber 2018
Es wurde Zeit: Eineinhalb Jahre sind vergangen, seit wir Ihnen in der PCGH 12/2016 die letzte große Grafikspeicher-Analyse servierten. Seitdem sind zahlreiche mehr oder minder datenwütige PC-Spiele erschienen. Beim Blick auf die Grafikkarten kommt man hingegen ins Grübeln, denn trotz der großen Zeitspanne regieren noch immer die gleichen GPUs in der Mittelklasse ...
Texturen: Achtung, Speicherhunger!
Allen modernen Beleuchtungskniffen zum Trotz: Texturen bestimmen maßgeblich, ob uns ein Spiel gefällt oder nicht. Dabei handelt es sich um Tapeten für Spielobjekte, welche in mehreren Schichten auf die Polygonmodelle gelegt („gemappt“) werden. Moderne Spiele geizen nicht mit Texturdetails, wenn man von populären Comic-Ausnahmen wie Fortnite, Overwatch oder Sea of Thieves absieht. Stilisierte Grafik mit detailarmen Flächen kommt älteren Grafikkarten zugute, denn Texturen gehören nach wie vor zu den größten Konsumenten von (Grafik-)Speicher. Wird die Kantenlänge einer Textur verdoppelt, vervierfacht sich ihre RAM-Belegung. Wer eine speicherarme Grafikkarte besitzt, sollte daher zuerst hier ansetzen – oder beim nächsten Kauf vorausschauender planen.
Kurzübersicht
Wir machen aus dieser Not eine Tugend und testen die gleichen Grafikchips (aber nicht dieselben Grafikkarten), was eine optimale Vergleichbarkeit mit den Ende 2016 erhobenen Daten ermöglicht. Damit Sie alles griffbereit haben, finden Sie auf der Heft-DVD den vorigen Artikel, die Abhandlung aus der PCGH 04/2016 sowie zahlreiche weitere Tests bis zurück ins Jahr 2010. Die Tatsache, dass schon damals 3-GiByte-Grafikkarten das Thema waren (damals als "RAM-Schwergewichte"), sollte zu denken geben - kann eine Grafikkarte mit der gleichen Kapazität im Jahr 2018 noch gute Leistung abliefern?
Tatsächlich sind 3 GiB nur bei Nvidia ein Thema. Diese Modelle buhlen um Ihre Aufmerksamkeit in der Mittelklasse (ca. 230 bis 350 Euro):
- Geforce GTX 1060: 3 oder 6 GiB
- Radeon RX 570/580: 4 oder 8 GiB
Die Qual der Speicherwahl besteht nicht bei Nvidias nächstkleineren Geforce-Modellen; die GTX 1050 Ti wird stets mit adäquaten 4 GiB und die GTX 1050 ausschließlich mit 2 GiB bestückt. Darüber hinaus, im Preisbereich zwischen rund 450 und 800 Euro, regieren ausnahmslos 8-GiByte-Grafikkarten. Wir beschränken uns in diesem Artikel auf die genannten Mittelklasse-Modelle, planen jedoch einen Nachfolge-Artikel, der das Ende der Fahnenstange thematisiert.
Aufwendige Messreihe
Bevor wir mit den Benchmarks starten, müssen wir ein Problem entschärfen: Sowohl bei der Radeon RX 500 als auch bei der Geforce GTX 1060 wird das kleinere Modell mit geringerer Leistung spezifiziert als das große. Die GTX 1060/3G muss mit 1.152 der 1.280 im GP106-Chip vorhandenen und bei der GTX 1060/6G aktiven Shader-ALUs auskommen und rechnet folglich bei gleichem Takt zehn Prozent langsamer. RX-500/8G-Karten steuern ihren Speicher mit 4.000 MHz an, die 4-GiByte-Versionen mit 3.500 MHz (-12,5 Prozent Transferrate), hier gibt es jedoch chipseitig keine Unterschiede zwischen den jeweiligen 4G- und 8G-Modellen.
Wie in der PCGH 12/2016 rückt auch die neuerliche Messreihe den Grafikspeicher in den alleinigen Fokus. Mithilfe manuell gesetzter Taktraten gleichen wir sowohl die Rechenleistung als auch die Speichertransferrate der Duellanten an, sodass nur noch die Kapazität für Unterschiede sorgt. Alle Messungen finden mit den folgenden, konstanten Taktraten statt:
- RX 570 (8G/4G): 1.350/3.500 MHz, 5,5 SP-TFLOPS, 224,0 GByte/s
- GTX 1060/6G: 1.800/4.007 MHz 4,6 SP-TFLOPS, 192,3 GByte/s
- GTX 1060/3G: 2.000/4.007 MHz 4,6 SP-TFLOPS, 192,3 GByte/s
Was die Geforce angeht, vergleichen wir eine ordentlich übertaktete 3G-Version mit einer relativ zahmen 6G-Variante, aufseiten der Radeon zwei leicht beschleunigte Exemplare. Da AMD die Pro-MHz-Leistung von Polaris nicht verändert hat, lassen sich die Ergebnisse nicht nur auf gleichge- bzw. übertaktete RX-470-Karten übertragen, sondern auch auf die RX 480 und RX 580. Letztere arbeiten mit 2.304 Shader-ALUs und etwas höheren Frequenzen, sind aber architekturell ansonsten identisch.
Da moderne PC-Spiele über Streaming-Systeme verfügen, welche die notwendigen Daten während des Spielens schrittweise in den Speicher laden, ergänzen wir die klassischen Balken-Benchmarks um Frametime-Verläufe. Dabei gilt:
Weniger (Zeit) ist besser. In den Grafiken ist klar erkennbar, wann und wo eine Grafikkarte einbricht. Derartige Probleme zeigen sich oft erst nach einiger Spielzeit, weshalb wir zwar die erprobten PCGH-Benchmark-Szenen verwenden, die Laufwege jedoch von 20 auf 60 Sekunden erweitern und einige Richtungswechsel einbauen. Diese Szenen kennzeichnen wir mit dem Anhängsel "XT" für "extended".
Strömungslehre
Das Streaming hat nicht nur Auswirkungen auf die Bildrate, sondern auch auf die -qualität. Wie wir unter anderem in der PCGH 03/2018 auf Seite 62 ausführen, darf man das "legale Cheating" der Game-Engines nicht unter den Teppich kehren. Das hehre Ziel der Streaming-Systeme lautet, die Bildrate so lange wie möglich hoch zu halten. Das ist nur möglich, wenn mit Daten innerhalb des lokal auf der Grafikkarte installierten, verhältnismäßig rasanten Speichers gearbeitet wird. Alles, was darüber hinaus geht, hat verheerende Auswirkungen auf die Leistung: Transfers über den PCI-Express in den Hauptspeicher erfolgen mit bestenfalls 16 GByte pro Sekunde (PEG ×16 3.0), miserabler Latenz und relativ grobkörnig.
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Das finden Sie im Artikel:
- Vorstellung der Kandidaten: RX 570, GTX 1060/6G und GTX 1060/3G
- Detailanalysen mit Assassin's Creed Origins Call of Duty World War 2, Final Fantasy 15 Windows Edition, Ghost Recon Wildlands, Kingdom Come Deliverance, Need for Speed Payback, Wolfenstein 2
- Sonderfall AMD Vega: 20 Spiele in drei Auflösungen mit High Bandwidth Cache
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