In unserem Grafikkarten-Ratgeber finden Sie alles, was Sie zum Thema Grafikkarte wissen müssen sowie die besten von uns getesteten Grafikkarten von Nvidia und AMD. Sie wollen mehr Details? Wir stellen Ihnen die besten Geforce RTX 3050 sowie Radeon RX 6950XT in unseren separaten Artikeln vor.
Veronika Maucher 
Frank Stöwer 
Nvidia oder AMD?
Generell gibt es aktuell Grafikprozessoren von genau zwei Herstellern: Nvidia und AMD. Die neuesten Modelle von Nvidia gehören zur RTX 4000er Serie, AMDs neueste Linie nennt sich RX 7000. Die beiden Unternehmen liefern jeweils das Herzstück zu den von Firmen wie Asus, MSI oder Palit in eine einbaufähige Form gebrachten finalen Produkten. Nach wie vor teilen Nvidia und AMD sich maßgeblich den Markt, jedoch hat Intel mit den Intel Arc Grafikkarten nun auch sein Versprechen, sich im GPU-Markt einmischen zu wollen, wahr gemacht.
Der wesentliche Unterschied zwischen den Grafikkarten von AMD und Nvidia liegt in ihrer Architektur und den verwendeten Technologien.
AMD-Grafikkarten verwenden die sogenannte „Graphics Core Next“-Architektur (GCN), die auf einer größeren Anzahl von Prozessoren (CUs) basiert als die Architektur von Nvidia. Dadurch können AMD-Grafikkarten in der Regel mehr Berechnungen pro Taktzyklus durchführen und sind insbesondere bei Anwendungen wie GPGPU (General Purpose Computing on Graphics Processing Units) und bei Kryptowährungen-Mining sehr effizient.
Nvidia hingegen verwendet die „CUDA“-Architektur, die speziell auf die Verwendung von GPU-Berechnungen in der Softwareentwicklung abzielt. Nvidia-Grafikkarten verfügen über weniger CUs als AMD-Grafikkarten, sind jedoch oft schneller bei der Ausführung von Anwendungen, die auf CUDA-Technologie basieren, wie beispielsweise Deep Learning und künstliche Intelligenz.
Darüber hinaus haben AMD-Grafikkarten meist einen Vorteil bei der Unterstützung von Open-Source-Technologien wie Vulkan und OpenGL, während Nvidia-Grafikkarten im Regelfall besser für proprietäre Technologien wie PhysX und G-Sync geeignet sind.
AMD-Grafikprozessoren weisen zudem häufig bei gleicher Leistung einen höheren Stromverbrauch auf. Dies führt wiederum zu vermehrter Wärmeproduktion und damit einhergehendem verstärkten Lüftungsbedarf sowie erhöhter Lautstärke. Dafür ist Nvidia teurer, AMD bietet zunehmend das bessere Preis-Leistungs-Verhältnis.
Stellt sich also die Frage „Nvidia oder AMD?“, ist die Antwort grundsätzlich recht simpel: Ist der Preis von zweitrangiger Bedeutung, greift man zu Nvidia und erhält eine Grafikkarte mit optimaler Leistung sowie optimalen Begleitfaktoren (Stromverbrauch, Lautstärke). Möchte man in erster Linie ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, fällt die Wahl auf AMD mit optimaler Leistung nebst kleinen Abstrichen bei den Begleitfaktoren.
Kaufen Sie eine Nvidia Geforce, wenn …
- … Sie ein G-Sync-Display nutzen möchten.
- … Sie sich höchstmögliche Leistung wünschen.
- … Sie die Raytracing-Spiele mit maximaler Qualität spielen möchten.
- … Sie Zugriff auf weitere Anti-Aliasing-Modi haben möchten.
- … Sie das flexibelste Downsampling (DSR) in allen Spielen nutzen möchten.
- Sie Grafikspeicher von bis zu 24 GB als Investition in die Gaming-Zukunft wollen.
Kaufen Sie eine AMD Radeon, wenn …
- … Sie ein AMD-Freesync-Display nutzen wollen.
- … Sie eine Treiber-Software wollen, mit der Sie übertakten und Videos/Screenshots erstellen können.
- … Sie einen Treiber wollen, mit dem man das Framelimit anpassen und dadurch Strom sparen kann. Das lohnt sich besonders bei Notebooks.
- … Sie AMDs Virtual Super Resolution (VSR) nutzen möchten – die Qualität dieses Downsamplings ist besser als bei Nvidias DSR.
- … Sie Ihre Grafikkarte oft im Produktiveinsatz haben. AMD-GPUs brillieren unter Open CL (Bildbearbeitung, Rendering).
- … Sie eine günstigere Grafikkarte wollen.
Was ist eine GPU?
Die GPU, kurz für Graphics Processing Unit oder zu Deutsch der Grafikprozessor, ist das Herz der Grafikkarte. Sie sorgt dafür, dass die hohen grafischen Ansprüche, welche PC-Spiele heutzutage haben, in Echtzeit berechnet werden. Grob gesagt, erhält die GPU vom Prozessor sämtliche Informationen zu Aufbau und Abläufen der Spielwelt sowie den Eingaben des Nutzers (in welche Richtung läuft der Spielcharakter, wohin blickt er, erscheinen Gegner?), berechnet die optisch relevanten Komponenten und gibt die Informationen weiter. Am Ende des Prozesses steht das grafisch anspruchsvoll gestaltete Bild auf dem Bildschirm – und zwar bestenfalls mit einer passenden Fps-Zahl, sodass die Bildabläufe flüssig sind (mehr zu Fps-Zahlen unter „Fps – wie hoch muss die Bildrate mindestens sein?“).
In einem PC, der auf das Spielen ausgelegt ist, finden sich also zwei Prozessoren, die gemeinsam dafür sorgen, dass der Nutzer letztlich ein reibungsloses und optisch ansprechendes Spielerlebnis hat: die CPU (Hauptprozessor) und die GPU (Grafikprozessor). Der Grafikprozessor alleine hilft freilich noch nichts, es sind verschiedene Komponenten nötig, Grafikspeicher beispielsweise, Kühlung für die GPU (Leistung produziert Wärme) oder Monitoranschlüsse. Wie sich diese Komponenten gestalten, liegt in den Händen des jeweiligen Herstellers und hat durchaus Auswirkungen auf die Leistungsfähigkeit der Grafikkarte.
Brauche ich eine neue Grafikkarte?
Das Zusammenspiel CPU – GPU
Auf dem Hauptprozessor laufen die grundlegenden Berechnungen, welche die Grafikkarte erst mit Daten versorgen. Der Prozessor lädt nämlich unter anderem die Leveldaten in einem Spiel. Ist er also zu langsam, kann die Grafikkarte daher noch so schnell sein, eine langsame CPU wird die teure Grafikkarte ausbremsen und Sie werden weiterhin mit zu niedrigen Fps-Zahlen zu kämpfen haben – schlichtweg, weil die CPU der Grafikkarte den Aufbau des nächsten Bildes vergleichsweise im Schneckentempo mitteilt. Diese auch als CPU-Limit bezeichnete Bremswirkung wird umso stärker sichtbar, je größer der Leistungsunterschied zwischen Prozessor und Grafikkarte ist. Wer also neue und möglicherweise rasante sowie grafisch anspruchsvolle Spiele spielen will, der sollte darauf achten, dass der Prozessor seines PCs dem gewachsen ist.
Ist mein CPU-Limit erreicht?
Um herauszufinden, ob die CPU Ihre Grafikkarte ausbremst, gibt es eine sehr einfache Möglichkeit, dies zu testen: Zunächst brauchen Sie im Spiel eine Anzeige der Bildrate (Fps). Manche Spiele bringen diese Anzeige über ihre Optionen mit; ist dies nicht der Fall, gibt es hierfür passende Software wie etwa Fraps, MSI Afterburner oder OCAT. Spielen Sie nun mit Blick auf die Fps-Anzeige ein einigermaßen anspruchsvolles Spiel.
Nehmen wir an, Sie erreichen in Full HD 30 bis 40 Fps. Schrauben Sie dann die Auflösung am besten auf niedrigstes Niveau herunter (zum Beispiel 16:9/1.280 x 720 Pixel) und spielen Sie denselben Abschnitt nochmals. Wird nun eine höhere Bildrate (in unserem fiktiven Beispiel 40 bis 50 Fps) erreicht, zeigt dies: Die Grafikkarte ist zu schwach, eine neuere wird Abhilfe schaffen. Ändert sich die Bildrate aber nicht oder nur wenig, dann bedeutet das, dass die CPU einfach nicht mehr schneller die nötigen Informationen an die GPU schicken kann. Hier sollten Sie also zunächst den Kauf einer neueren CPU anstreben.
Grafikspeicher, Taktfrequenz und Raytracing, Fps – Wissenswertes
Grafikspeicher – wie viel braucht man?
Ein Punkt, auf den es sich beim Kauf einer Grafikkarte durchaus zu achten lohnt, ist die Kapazität des Grafikspeichers, die derzeit zwischen bei bis zu 24 GB (in unseren Tabellen beispielsweise als 8.192 und 16.384 MiB ausgewiesen) liegen kann. Grundsätzlich ist die Leistung des Grafikchips das wichtigste Merkmal. Ist die GPU kräftig, gilt: Über je mehr Grafikspeicher die Grafikkarte verfügt, desto sicherer kann man sich sein, dass das Spiel flüssig läuft – insbesondere dann, wenn man Spiele neuester Generation mit hoher Auflösung und maximalen Details spielen will. Benötigt das Spiel mehr Grafikspeicher, als verfügbar ist, werden die Daten auf den langsameren Arbeitsspeicher des PCs ausgelagert. Das kann zu kaum merklichem Ruckeln bis hin zu offensichtlichen Problemen mit dem flüssigen Aufbau des Bildes sowie Texturschwund führen.
Sie wollen mehr zum Thema Arbeitsspeicher erfahren? In unserem RAM-Test erfahren Sie alles, was Sie zum Thema wissen müssen – inklusive Ranglisten und Testergebnissen.
Natürlich ist der Grafikspeicher allein nicht das einzige Kriterium, es kommt auf die ausgewogene Mischung aus Grafikspeicher, GPU und Taktung an. Der größte Speicher nützt nichts, wenn die GPU schwach oder die Taktung miserabel ist. Wie stark die aktuellen GPUs im Vergleich sind, können sie dem GPU-Leistungsindex der PC Games Hardware entnehmen.
Wie viel Grafikspeicher braucht meine Grafikkarte also? Wer neuere und grafisch anspruchsvolle Spiele spielt, der sollte mindestens zu 8 GB greifen. Bei Grafikkarten mit 4 beziehungsweise 6 GB Grafikspeicher muss im Regelfall bereits mit deutlichen Einbußen bei der Bildrate gerechnet werden, maximale Grafikeinstellungen sind hier nicht mehr sinnvoll abzubilden.
Zusammenfassend lässt sich sagen: Wer aktuelle Spiele überwiegend ordentlich auf den Bildschirm bringen will, kann zu Modellen mit 8 GB greifen, sollte hier aber nicht mehr als 500 Euro ausgeben. Wer auch auf längere Sicht optisch anspruchsvoll und flüssig spielen will, der sollte 10, 16 oder gar 24 GB ins Auge fassen.
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Dual-BIOS, OC-BIOS, Silent-BIOS – was hat es damit auf sich?
Das BIOS der Grafikkarte ist ähnlich dem UEFI (auch bekannt als „Firmware“ früher BIOS) des PCs quasi das Grundprogramm, das den Start und verschiedene Einstellungen des Grafikprozessors und der gesamten Grafikkarte ermöglicht. So wird über das BIOS der Grafikkarte beispielsweise die Lüftergeschwindigkeit eingestellt. Hier ist hinterlegt, wie hoch sie bei 2D oder 3D taktet, welche Temperatur als kritisch eingestuft werden soll und so weiter.
In Bezug auf Grafikkarten liest man oft von Dual-BIOS, OC-BIOS und Silent-BIOS, wobei es generell als Nachteil gewertet wird, wenn kein Dual-BIOS vorhanden ist. Aber was hat es damit auf sich?
Im Falle von Dual-BIOS verfügt die Grafikkarte über zwei BIOS-Chips, auf denen jeweils die gesamte Firmware hinterlegt ist. Wenn zwei BIOS-Chips vorhanden sind, heißt das zum einen, dass selbst dann, wenn einer ausfällt, der zweite als Backup funktioniert und die Grafikkarte weiterhin genutzt werden kann. Zum anderen ist es speziell bei Grafikkarten möglich, mittels eines Schalters zwischen den beiden Chips zu wechseln.
An dieser Stelle kommen die Begriffe OC-BIOS und Silent-BIOS ins Spiel. Hat man zwei Firmware-Chips, kann man zwei unterschiedliche Betriebsweisen hinterlegen. So kommen Grafikkarten mit Dual-BIOS im Regelfall mit zwei voreingestellten Chips, einmal OC-BIOS, einmal Silent-BIOS. Das Silent-BIOS sorgt dafür, dass die Lüfter weniger schnell drehen. Dadurch entsteht zwar mehr Temperatur, die Grafikkarte läuft aber deutlich leiser. Das OC-BIOS bezieht sich auf „Overclocking„, also das Übertakten. Hier kann aus der GPU alles rausgeholt werden, was möglich ist, jedoch muss das auch stärker gekühlt werden, wodurch die Lüfter eine höhere Drehzahl ableisten müssen.
Bei manchen Grafikkarten ist der OC-BIOS-Modus deutlich lauter, als auf Dauer angenehm ist. Dasselbe gilt für solche, die mit nur einem BIOS ausgestattet sind. Daher sollten Käufer mit empfindlichen Ohren einen Blick auf die Sone-Angaben in den Testtabellen werfen: Die von uns dort angegebenen Werte beziehen sich auf das OC- beziehungsweise Standard-BIOS. Liegen diese bei mehr als 2,0 Sone, heißt das, dass die Grafikkarte gut hörbar rauschen wird. Wer das nicht will, sollte darauf achten, dass er entweder eine Grafikkarte mit Silent-BIOS wählt oder aber sich für eine mit geringeren Sone-Werten entscheidet.
3D-Taktung – was steckt dahinter?
Die 3D-Taktung, aufgeteilt in GPU-Boost und den effektiven RAM-Takt, zeigt auf, wie viele Schaltvorgänge der Grafikprozessor (GPU) beziehungsweise der Grafikspeicher pro Sekunde durchführen können. Vereinfacht gesagt: Je höher die GPU-Taktfrequenz und die effektive RAM-Taktfrequenz, desto schneller kann die Grafikkarte Informationen verarbeiten und letztlich Bilder in umso besserer Qualität schneller ausgeben. Die Konsequenz ist ein flüssigeres und optisch detailreicheres Spiel-Erlebnis. Jedoch sind an dieser Stelle kleinere Zahlen nicht sofort schlecht, denn es kommt auch darauf an, wie gut die Umsetzung der Taktraten zwischen den beiden Komponenten ist, heißt, auf wie vielen Datenbahnen die Informationen zwischen GPU und Grafikspeicher fließen können. So laufen die AMD-Grafikkarten zwar durchweg mit niedrigeren Taktraten, bringen aufgrund der breiteren „Daten-Autobahn“ aber weitestgehend dieselbe Leistung.
Raytracing – Nvidias Render-Technologie jetzt auch bei AMD?
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Mit den neuen Generationen von Nvidia-Prozessoren wird vor allem eines in Verbindung gebracht: Raytracing. Die Technik selbst ist keine brandneue Erfindung, sie wird schon seit längerer Zeit in Film und Werbung angewandt und ist dort Teil der CGI-Technik (Computer Generated Imagery): Es werden Bilder geschaffen, die täuschend real wirken. Raytracing („Strahlenverfolgung“) selbst bezieht sich auf Lichtfall, Schatten, Spiegelungen, die Veränderung der Farben je nach Lichteinfall oder –qualität etc., wodurch die Spielewelten noch eine ganze Stufe realer und optisch imposanter als bisher werden sollen.
Um fotorealistische Bilder auf den Bildschirm zu bringen, ist eine enorme Rechenleistung nötig, insbesondere bei Spielen, bei welchen die Bilder je nach Bewegung des Spieles in Echtzeit berechnet werden müssen. Das ist der Grund, weshalb die Technik bisher nur in Film und Werbung zu sehen war und erst jetzt in die PC-Spiele Einzug hält.
Mittlerweile ist Raytracing quasi DAS Feature, mit dem Titel wie etwa Cyberpunk 2077 zu glänzen versuchen. Entsprechend lohnt es sich für Grafik-Enthusiasten umso mehr, sich Grafikkarten neuester Generation zuzulegen. Mit Nvidias GPUs ist man hier ganz klar auf der sicheren Seiten. Auch AMDs Grafikkarten ab der 6000er Serie können Raytracing – doch nicht immer sind die Treiber mit den Spielen kompatibel. Das rührt unter anderem daher, dass die Spiele maßgeblich mit Nvidia getestet und an deren GPUs angepasst wurden. Die genauen Hintergründe zu AMD-Grafikkarten und Raytracing, erfahren Sie im Test bei den Kollegen der PCGH.
Fps – wie hoch muss die Bildrate mindestens sein?
Fps steht für Frames per Second, bezieht sich also darauf, wie viele Bilder pro Sekunde auf dem Bildschirm erscheinen. Häufig ist hier auch von Frame-Rate oder Bildrate die Rede. Die Höhe der Fps-Zahl steht letztlich dafür, ob wir den Ablauf bewegter Bilder als flüssig wahrnehmen. Der Mensch kann rund 20 bis 24 Bilder pro Sekunde verarbeiten – das heißt aber nicht, dass mehr nicht nötig sein kann. Wie hoch die Bildrate sein sollte, hängt nämlich auch davon ab, wie viel auf dem Bildschirm los ist.
Für ein flüssiges normales Video hat sich ein Standard von 24 Fps durchgesetzt, moderne Videoproduktionen arbeiten mit 48 Fps. Für PC-Spiele reichen solche Bildraten nur noch selten aus, wenn diese eher ruhig und weniger actionreich vonstattengehen – Minecraft käme damit gut aus. Sobald es in Sachen Action ans Eingemachte geht, in Shootern beispielsweise, sollte die Bildrate bei 50 bis 60, teilweise sogar eher mindestens bei 90 Fps liegen.
Warum ist das so? In einem Film werden die einzelnen Bilder in exakt denselben Abständen losgeschickt. So reichen schon 24 Fps, um dem Zuschauer ein flüssiges Bild zu vermitteln. In einem Spiel mit schnellen Bild-, Richtungs- oder Umgebungswechseln müssen die Bilder in Echtzeit von der Grafikkarte berechnet werden, die Abstände sind unregelmäßig. Geht das Losschicken der Bilder zu langsam über die Bühne, ist die Bildrate also zu niedrig, nimmt das menschliche Auge dadurch entstehende längere Abstände als Ruckeln wahr.
Übrigens: Die besten News rund um Technik- und Hardware-Angebote finden Sie auf unserer PCGH-Deals-Seite.
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