Warum Grafikkarten wichtig sind und wie Sie die richtige für Ihre Anforderungen auswählen

(Bildnachweis: Christian Wiediger bei Unsplash)

GPUs wurden ursprünglich entwickelt, um die Daten im Bildpuffer des Computers zu manipulieren und als Pixel auf dem Bildschirm darzustellen, eine Aufgabe, für die CPUs nicht geeignet waren. Es waren Prozessoren erforderlich, die viele relativ einfache Berechnungen durchführen konnten, jedoch sehr schnell und gleichzeitig.

Das Aufkommen polygonaler 3D-Grafiken führte zu programmierbaren Pixel- und Vertex-Shadern, was wiederum zu der GPGPU - oder Allzweck-Grafikverarbeitungseinheit - führte, die Anfang der 2000er Jahre erstmals auf den Markt kam. Grundsätzlich bedeutet dies, dass die Prozessoren in einer GPU aufgefordert werden können, einen Teil des schweren Hebens von der CPU wegzunehmen. Sie eignen sich ideal für sich wiederholende Aufgaben wie das Raytracing eines 3D-Renderings oder die Durchführung komplexer Simulationen.

Die heutigen mächtigen Grafikkarten werden in Teraflops bewertet - die Fähigkeit, eine Billion Gleitkommaoperationen pro Sekunde zu berechnen. Einige High-End-Karten können eine Leistung von mehr als 100 Teraflops erzielen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass eine GPU Ihre Arbeit in Photoshop beschleunigt oder das Formen in ZBrush beschleunigt. Die Auswahl einer GPU hängt von Ihrem Workflow, den von Ihnen verwendeten Apps und natürlich Ihrem Budget ab. Unsere Zusammenfassung der beste Grafikkarten wird Ihnen bei letzterem helfen, aber schauen wir uns zunächst genauer an, welcher Kartentyp für Ihre kreativen Anforderungen am besten geeignet ist.



Mobile Energie

Auf der Basisebene verfügen Sie über erschwingliche PC-Laptops, die eine integrierte GPU verwenden - eine, die tatsächlich in die CPU integriert ist. Diese sind oft leistungsschwach, aber energieeffizient, sodass Sie stundenlang arbeiten können, ohne den Akku zu entladen.

Eine integrierte GPU reicht aus, um Filme anzusehen, im Internet zu surfen und Gelegenheitsspiele zu spielen, kann jedoch mit kreativen Projekten zu kämpfen haben. Wenn Sie mehr Grunzen benötigen, sollten Sie nach Laptops mit einer diskreten GPU suchen: Sowohl Nvidia als auch AMD stellen mobile Varianten ihrer Desktop-Karten her, die für die meisten kreativen Aufgaben ausreichend Leistung bieten, abgesehen von 3D-Animation und Rendering.

Allerdings können die teureren (und sperrigeren) Laptops mit Top-End-GPUs ausgestattet werden, wie zGeForce RTX 2080 von Nvidia. Für ein solches Setup zahlen Sie einen Premiumpreis. Wenn Sie jedoch unterwegs Leistung benötigen, ist der Laptop-Formfaktor keine Einschränkung mehr. Denken Sie daran, einen Netzadapter einzupacken.

Desktop-Setup

Wenn es um Desktop-Setups geht, haben Sie eine große Auswahl an GPUs. Nicht nur wegen der großen Anzahl verfügbarer Modelle und Optionen, sondern auch, weil es einen pulsierenden Gebrauchtmarkt gibt. High-End-Spieler werden regelmäßig aktualisiert, sodass Sie häufig Modelle der letzten Generation online günstiger finden. Während die GPU des letzten Jahres möglicherweise nicht die neueste Version von Modern Warfare in 4K wiedergibt, ist sie möglicherweise ideal für Ihre Illustrations-, Video- oder Animationsanforderungen. Zum Beispiel,GeForce GTX 1080 Ti von Nvidia(veröffentlicht im Jahr 2017) ist ein Kraftpaket einer Karte und für weniger als £ 400 erhältlich, wenn Sie in der Nähe einkaufen.

Es ist zwar nicht die beste Idee, das Budget einzuschränken, aber aus dem gleichen Grund müssen Sie auch nicht unbedingt die teuerste GPU kaufen, die Sie finden können. Es ist verlockend, eine sexy neue Karte mit viel VRAM zu kaufen - aber wenn Sie nicht mit großen CAD-Dateien arbeiten oder 3D-Rendering durchführen, sind mehr als 8 GB wahrscheinlich übertrieben. Warum sollten Sie für eine der RTX-GPUs von Nvidia den höchsten Preis zahlen, wenn keine Ihrer Apps Raytracing unterstützt?

Die GeForce GTX 1080 Ti von Nvidia ist das Kraftpaket einer Karte

Die GeForce GTX 1080 Ti von Nvidia ist das Kraftpaket einer Karte(Bildnachweis: Nvidia)

Eine wichtige Frage ist: Sind Ihre Programme GPU-beschleunigt? Wenn Ihre Apps OpenCL verwenden, funktionieren sie mit Karten von Nvidia und AMD. Wenn sie jedoch CUDA (Compute Unified Device Architecture) beschleunigen, benötigen Sie eine Nvidia-Karte.

wie man Pinsel mit Acrylfarbe reinigt

Zusätzliche GPUs bieten in bestimmten Workflows mehr Leistung. Bei einem typischen Setup - außerhalb intensiver Videoarbeit oder 3D-Rendering - reicht jedoch häufig eine einzige leistungsstarke GPU aus. Sie können weitere hinzufügen, sehen aber wahrscheinlich nicht genug Nutzen, um die Kosten zu rechtfertigen. Sie müssen ein paar Hausaufgaben machen, um das richtige Gleichgewicht zwischen Leistung und Preis für Ihre Aufgaben zu finden. Berücksichtigen Sie auch, wie viele Monitore Sie benötigen und in welcher Auflösung Sie arbeiten. Eine günstigere Karte kann Schwierigkeiten haben, zwei 4K-Monitore anzusteuern und gleichzeitig komplexe Video- oder Effektarbeiten zu verarbeiten.

Bei einem typischen Setup - außerhalb intensiver Videoarbeit oder 3D-Rendering - reicht oft eine einzige leistungsstarke GPU aus

Nvidia dominiert derzeit das High-End mit seinen RTX 2080- und 2070-Karten (und ihren leistungsstarken Ti-Varianten), obwohl AMD diesen Sommer mit der Radeon VII, ihrer ersten 7-nm-GPU mit gesunden 16 GB VRAM, zurückschlug. Die Karte steht in den meisten Bereichen mit der GTX 2080 von Kopf bis Fuß, obwohl sie etwas leistungshungrig ist.

Bei Karten mit mittlerer Reichweite haben Sie die Qual der Wahl. Beide Anbieter bieten eine große Auswahl an GPUs zum Preis von 200 bis etwa 500 GBP an. Achten Sie auf Super-Versionen vorhandener Nvidia-Karten. Die GeForce RTX 2070 Super bietet RTX-Raytracing mit mehr CUDA-Kernen und einer höheren Taktfrequenz als ihre Nicht-Super-Geschwister für weniger als 500 GBP. Auf dem gleichen Raum konkurriert AMDs neue RX 5700 XT - die erste GPU, die die Navi-Architektur verwendet - und bietet eine RTX 2070-Leistung für weniger als 400 GBP.

3D-Rendering

Wir haben das 3D-Rendering aufgeteilt, da dies ein sehr spezifischer Fall ist. In den letzten Jahren hat sich eine große Verlagerung vom CPU-Rendering zur GPU vollzogen. Es gibt viele dedizierte GPU-basierte Apps wie Octane, Redshift und Cycles, während traditionell CPU-gebundene Renderer wie Arnold, V-Ray und Keyshot kürzlich die GPU-Beschleunigung hinzugefügt haben. Sie alle verwenden derzeit die CUDA-Bibliotheken von Nvidia, um Raytracing in Echtzeit durchzuführen, und benötigen natürlich eine Nvidia-GPU (und so viele, wie Sie in Ihr PC-Gehäuse stecken können). Die neueren RTX-Karten zeigen echte Leistungssteigerungen - zum Beispiel dreimal schneller in Octane.

Obwohl Nvidia diesen Markt seit etwa fünf Jahren besitzt, ist AMD nicht aus dem Rennen. Es verfügt über eine eigene Software namens Pro Render, die OpenCL verwendet und sowohl auf Nvidia- als auch auf AMD-GPUs funktioniert. Außerdem haben sich die Entwickler von Octane und Redshift verpflichtet, ihre Renderer auf die Metal-API von Apple zu bringen, die nur von AMD-Karten unterstützt wird. AMD arbeitet auch an einer eigenen Implementierung von Hardware-Raytracing. Die rDNA-GPUs der nächsten Generation sollen auf der CES im Januar 2020 angekündigt werden.

Ersetzen Sie Schwarz durch Color Photoshop CS6

Derzeit können wir nicht wirklich dagegen argumentieren, dass Nvidia CUDA-beschleunigte Renderer verwendet, aber der Kampf um das GPU-Rendering ist noch lange nicht vorbei.

Workstation-Karten

Workstation-GPUs sind teurer und kosten ab etwa 700 GBP

Workstation-GPUs sind teurer und kosten ab etwa 700 GBP(Bildnachweis: HP)

Für GPUs der Workstation-Klasse bietet Nvidia die Quadro-Reihe an, während AMDs als Radeon Pro gekennzeichnet sind. Auf den ersten Blick sehen die technischen Daten der Karten ähnlich oder gelegentlich schwächer aus als die Entsprechungen auf Verbraucherebene. Sie sind jedoch auf Präzision und Robustheit ausgelegt, mehr als auf Geschwindigkeit, wie eine Gaming-GPU.

Workstation-Karten richten sich an Ingenieure, Designer, 3D-Animatoren und alle, die Computergrafiken visualisieren. Die Treiber sind für die Verwendung mit bestimmten Apps zertifiziert und für die Verarbeitung von mehreren Millionen Polygonszenen ausgelegt. Daher werden häufig große Mengen an fehlerkorrigierendem VRAM (ECC) mitgeliefert, normalerweise mindestens 8 GB und bis zu 48 GB.

Ein weiterer Grund, eine Quadro- oder Radeon Pro-Karte in Betracht zu ziehen, besteht darin, dass Sie mit einem kompatiblen Monitor in 10-Bit-Farben arbeiten möchten (typische GPUs verwenden nur 8-Bit-Farben). Karten der Workstation-Klasse erzeugen genauere Farben und ermöglichen es Ihnen, im hohen Dynamikbereich (HDR) zu arbeiten. Allerdings hat ein kürzlich veröffentlichtes Studio-Treiber-Update von Nividia den GeForce- und Titan-GPUs 10-Bit-Farben verliehen, was das Argument für eine Quadro-Karte noch weniger überzeugend macht.

Workstation-GPUs sind teurer - die Preise beginnen bei etwa 700 GBP und Tausende von Preisen sind keine Seltenheit. Sie sollten jedoch in den Apps, für die sie spezifiziert sind, schneller arbeiten und stabiler und zuverlässiger arbeiten, insbesondere wenn hohe Präzision erforderlich ist. Sie können zweifellos eine Karte auf Verbraucherebene verwenden, aber wenn Ihr Lebensunterhalt davon abhängt, dass Sie jeden Tag pünktlich und pünktlich genaue Ergebnisse erzielen, kann dies eine falsche Wirtschaft sein.

Fazit

Die richtige GPU kann Ihren Workflow erheblich verbessern, lässt sich jedoch nicht zu sehr auf den Auswahlprozess ein. Es gibt viele Karten, die bei bestimmten Benchmarks nur geringe Gewinne erzielen, aber in Wahrheit gibt es nicht so viele Anwendungen, bei denen Sie mit weiteren 300 oder 400 Euro einen großen Vorteil erzielen. Die meisten Karten innerhalb derselben Preisspanne bieten eine sehr ähnliche Leistung (geben oder nehmen Sie einige Prozentpunkte), und nur bei Dingen wie CUDA-Beschleunigung und Raytracing werden die Vorteile deutlich.

Nvidia und AMD bringen weiterhin regelmäßig - und etwas verwirrend - neue Karten mit jeweils geringfügig verbesserter Leistung auf den Markt. Mit so viel Leistung in den neuesten GPUs können Sie so lange nichts falsch machen, solange Sie Ihre Recherchen durchgeführt haben.

Weiterlesen: