GDDR5 soll bis zu 6 Gigahertz erreichen und Performance von Grafikkarten drastisch steigern

Am Grafikkarten-Markt hat sich in den letzten Jahren einiges getan, doch wird die Leistung eines Grafikbeschleunigers immer noch durch altbekannte Faktoren wie die Breite des Speicherinterfaces und die resultierende Bandbreite bestimmt.
Zwar haben Hersteller wie AMD und Nvidia bereits Grafikkarten mit mehr als nur einer GPU vorgestellt, doch bleibt die Limitierung durch die Bandbreite weiterhin bestehen. Ein weiteres Hindernis auf dem Weg zu mehr Leistung stellt, gerade bei den Single-GPU-Karten, der Fertigungsprozess dar. So ist die Anzahl der verbauten Transistoren auf einem gleichgroßen Stück Silizium in den vergangenen Jahren immens gestiegen.

Die Speicherbandbreite selbst ist aber nicht nur von der Größe des Interfaces abhängig, sondern auch vom Takt der verwendeten Speicherchips. So erreichen aktuelle GDDR3-Speicher Frequenzen von 1.100 Megahertz und mehr, jedoch sind Chips mit solchen Leistungsdaten relativ teuer für die Hersteller. Doch warum erhöht man nicht einfach die Breite des Interfaces? Diese Frage lässt sich mit steigenden Kosten und physikalischen Effekten erklären.

Denn je breiter das Speicherinterface wird desto mehr Bit können übertragen werden, doch müssen gleichzeitig entsprechend mehr Anschlüsse aus der GPU geführt werden. Dies führt zu einer Erhöhung der Anzahl an Bahnen auf dem PCB. Weiteres Probleme liegen in den physikalischen Effekten, welche Hand in Hand mit der steigenden Anzahl der Bahnen gehen. So verhalten sich parallele Leiterbahnen ähnlich wie Kondensatoren und können sich gegenseitig beeinflussen, was zu Störungen führen kann. Sowohl die Anzahl als auch der Arbeitstakt der Leiterbahnen werden also durch diese Faktoren begrenzt.

Einen großen und vor allem kostengünstigeren Schritt soll GDDR5-Speicher darstellen. Denn dieser soll mit Frequenzen von bis 3.000 Megahertz arbeiten. Somit könnte er zusammen mit einem 512-Bit breiten Speicherinterface bereits eine Bandbreite von 384 GiBytes pro Sekunde zur Verfügung stellen. Zum Vergleich, GDDR3-Speicher würde mit einem Speicherinterface von identischer Größe und 1.100 Megahertz Takt "nur" auf 140,8 GiByte pro Sekunde kommen. Es wäre also wesentlich breiteres Speicherinterface erforderlich, um mit GDDR3 auf den gleichen Datendurchsatz zu kommen.

Zwar haben weder AMD noch Nvidia den Einsatz der kommenden Speichergeneration offiziell bestätigt, jedoch wird diese in Zukunft sicherlich eine große Rolle spielen.



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