Es ist an der Zeit, die CPU Ihres Gaming-PCs nicht mehr zu ignorieren

Es gibt eine Sache, die jedem PC-Spieler Angst einjagt: ein CPU-Engpass. Es ist unvorstellbar, dass Sie beim Spielen nicht die volle Leistung Ihrer GPU nutzen, die oft die teuerste Komponente in Ihrem System ist. Und obwohl das Wissen darüber, was CPU-Engpässe sind und wie man sie vermeidet, weit verbreitet ist, befinden wir uns im Jahr 2024 in einer neuen Ära der Engpässe.

Es ist an der Zeit, die Rolle Ihrer CPU in Ihrem Gaming-PC noch einmal zu überdenken, nicht nur, um die maximale Leistung aus Ihrem System herauszuholen, sondern auch, um zu verstehen, warum der Prozessor in den letzten Jahren aus der Gaming-Diskussion verschwunden ist. Es ist leicht, Ihre ganze Aufmerksamkeit auf eine große Grafikkarte zu richten, aber wenn Sie Ihre CPU ignorieren, zahlen Sie einen Preis für die Leistung.

Das Allgemeinwissen

Beginnen wir mit einer allgemeinen Definition. Ein CPU-Engpass entsteht, wenn Ihr Prozessor zum limitierenden Faktor für die Leistung wird. Beim Spielen arbeiten CPU und GPU zusammen, um den endgültigen Frame zu rendern, den Sie sehen. Die CPU übernimmt einige kleinere Aufgaben wie die Audioverarbeitung, bereitet aber hauptsächlich die Arbeit für Ihre GPU vor. Ihre GPU führt diese Arbeit aus und nimmt dann einen neuen Stapel von Ihrer CPU entgegen. Wenn Sie jemals einen Punkt erreichen, an dem Ihre GPU auf mehr Arbeit wartet, liegt ein CPU-Engpass vor.

Die Lösung besteht darin, die Belastung Ihrer GPU zu erhöhen. Das Ausführen mit höheren Grafikeinstellungen oder das Spielen mit einer höheren Auflösung bedeutet, dass Ihre GPU länger braucht, um jeden Frame zu rendern, und in den meisten Fällen bedeutet das, dass sie nicht auf weitere Arbeit auf Ihrer CPU wartet. Sie können das unten in Cyberpunk 2077 in Aktion sehen. Der Ryzen 9 7950X ist bei 1080p 7 % schneller als der Ryzen 5 7600X, aber wenn Ihre GPU gezwungen ist, die große Menge an Pixeln zu rendern, die für 4K erforderlich sind, gibt es einen vernachlässigbaren Leistungsunterschied von 2 %.

Hinweis: Der Veranschaulichung halber verwende ich in den Diagrammen in diesem Artikel Prozentsätze. Die vollständigen Leistungsergebnisse finden Sie in einer Tabelle weiter unten auf der Seite.

Hier endet das Gespräch normalerweise, aber das kann zu falschen Vorstellungen darüber führen, wie das Wissen anzuwenden ist. Sie könnten beispielsweise denken, dass Sie keinen monströsen Prozessor benötigen, wenn Sie vorhaben, Spiele in 4K zu spielen. Warum sollten Sie schließlich 550 US-Dollar für einen Ryzen 9 7950X ausgeben, wenn der 200 US-Dollar teure Ryzen 5 7600X bei 4K grundsätzlich die gleiche Leistung bietet?

Die Idee hinter einem CPU-Engpass ist die gleiche wie immer, aber die praktische Anwendung kann schnell chaotisch werden. Bei modernen Spielen rendern Sie das Spiel oft nicht mit Ihrer Ausgabeauflösung und müssen sich mit großen, offenen Welten herumschlagen, die Ihren Prozessor deutlich stärker belasten. Die jahrzehntealten Lehren aus CPU-Engpässen auf moderne Spiele anzuwenden, ist nicht tragfähig.

Herausfordernder Status Quo

Ich wollte mit Cyberpunk 2077 beginnen, weil es Ihre Grafikkarte sehr stark beansprucht. Die Red Engine, die das Spiel verwendet, ist bemerkenswert gut für CPUs optimiert und lässt sich problemlos auf sechs Kerne herunterskalieren, wie man sie beim Ryzen 5 7600X findet, und auf bis zu 16 beim Ryzen 9 7950X. In fast allen Situationen sind Sie im Spiel auf die GPU beschränkt, was genau der Punkt ist, an dem Sie die höchsten Bildraten erzielen möchten.

Schauen wir uns die Kehrseite an. Spider-Man Miles Morales beansprucht Ihre CPU sehr stark, daher sollte es nicht überraschen, dass es mit dem Ryzen 9 7950X bei 1080p einen Leistungssprung von 36 % gibt. Bei 4K gibt es jedoch immer noch einen Sprung von 17 %. Das ist ein ausreichender Leistungssprung, sodass man argumentieren könnte, 350 US-Dollar mehr für den Ryzen 9 7950X auszugeben.

Es ist auch nicht nur Spider-Man Miles Morales . Wenn wir in Cyberpunk 2077 die Ultra RT-Voreinstellung einschalten und DLSS in den Leistungsmodus aktivieren – eine Art, wie Sie das Spiel tatsächlich spielen könnten –, gibt es eine Leistungslücke von etwa 26 % sowohl bei 1080p als auch bei 1440p. Das verschwindet bei 4K, aber der Unterschied zur nativen Auflösung ist atemberaubend.

Wenn Sie im Jahr 2024 ein anspruchsvolles Spiel spielen, werden Sie oft nicht mit der nativen Auflösung spielen. Sie aktivieren die höchsten Grafikeinstellungen, die Ihre GPU aufbringen kann, und schalten die Hochskalierung entweder über DLSS oder AMDs FSR ein. Das Ergebnis ist, dass Sie Ihre CPU im Allgemeinen stärker belasten. Indem Sie das Spiel mit einer niedrigeren Auflösung rendern und hochskalieren, ist Ihre Grafikkarte in der Lage, Frames schneller zu generieren. Und dabei wartet es auf weitere Arbeit von Ihrer CPU.

Dies kann zu sehr seltsamen Situationen führen, und Cyberpunk 2077 zeigt bereits einige dieser Verhaltensweisen. Der Leistungsunterschied ist bei 1080p und 1440p nahezu identisch, bei 4K verschwindet er jedoch vollständig. In Spider-Man Miles Morales bleibt der Leistungsunterschied zu DLSS und allen aktivierten Raytracing- Schiebereglern konstant.

Von 1080p bis 4K ist der Ryzen 9 7950X rund 25 % schneller als der Ryzen 5 7600X. In dieser Situation sind wir bis hin zu 4K und den anspruchsvollsten Grafikeinstellungen, zu denen das Spiel fähig ist, vollständig durch die CPU eingeschränkt. Wenn Sie das nicht davon überzeugt, dass Ihre CPU für die Spieleleistung wichtig ist, bin ich mir nicht sicher, was das tun wird.

Ein Balanceakt

Die Idee hinter einem CPU-Engpass hat bis heute Bestand, aber Tools wie Upscaling fordern PC-Spieler dazu auf, kritischer über die Rolle ihrer CPU für die Spieleleistung nachzudenken. Jedes System ist anders und jedes Spiel ist anders, aber Sie können die Leistung Ihres Systems genauer untersuchen, um zu verstehen, wie es auf verschiedene Spiele reagiert.

Schauen wir uns zunächst den Lebenskreislauf zwischen Ihrer GPU und Ihrer CPU an. Anstatt sich vorzustellen, dass eine Komponente auf die andere wartet, können Sie sie sich als einzelne Teile Ihres PCs mit einer bestimmten Leistungskapazität vorstellen. Man könnte sagen, dass sowohl Ihre CPU als auch Ihre GPU eine bestimmte Bildrate erreichen können oder dass beide eine bestimmte Zeit benötigen, um ihre Arbeit abzuschließen.

Auf diese Weise über Engpässe nachzudenken ist hilfreich, um sie in Ihrem eigenen System zu identifizieren, und meine vollständigen Ergebnisse oben zeigen, warum. In „Spider-Man Miles Morales“ mit aktiviertem DLSS können Sie sehen, dass der Ryzen 5 7600X nur etwa 85 Bilder pro Sekunde (fps) schafft, während der Ryzen 9 7950X etwa 105 fps schafft. Und wir können die Leistung sicher mit diesen Teilen in Verbindung bringen, da sich die Leistung von 1080p bis 4K praktisch nicht verändert.

Ein noch deutlicheres Beispiel liefert Cyberpunk 2077 mit Raytracing und DLSS. Der Ryzen 5 7600X schafft etwa 100 fps, während der Ryzen 9 7950X etwa 127 fps schafft. In beiden Fällen kann die GPU mehr Frames rendern als die CPU. Erst bei 4K fällt die GPU unter die Leistungsfähigkeit der CPU, wodurch der CPU-Engpass beseitigt wird.

Sie benötigen weder eine Menge Ersatzhardware noch eine Tabellenkalkulation, um die Leistung Ihrer eigenen Spiele zu überwachen. Ich verwende gerne Special K, um zu sehen, wie meine CPU und GPU interagieren und welche Bildrate sie produzieren. Diese App, über die ich zuvor geschrieben habe , enthält ein Latenz-Widget, das während des Spielens über Ihren Spielen angezeigt wird. Es zeigt die Latenz – oder Zeit – an, die Ihre CPU und GPU zum Rendern von Frames in Echtzeit benötigen. Es gibt sogar eine Zeile, die anzeigt, ob Ihre CPU begrenzt ist.

Ich schalte das Widget gerne ein, wenn ich ein neues Spiel spiele. Ich werde es irgendwann ausschalten, aber es ist äußerst hilfreich, um zu verstehen, wie das Spiel mit der Hardware funktioniert, die ich habe. Dieses Wissen kann Ihnen beim Optimieren der Einstellungen eine große Hilfe sein. Bei einem Spiel wie „Spider-Man Miles Morales“ zum Beispiel kann ich sofort erkennen, dass ich durch die Aktivierung von DLSS in den Leistungsmodus bei 4K im Grunde keine Verbesserung der Bildrate erhalte, sodass ich entweder die Hochskalierung ausschalten oder mich für einen Modus mit höherer Qualität entscheiden könnte .

Zwischen Spielen, die Ihre CPU beanspruchen, wie Spider-Man Miles Morales und Dragon's Dogma 2, Upscaling-Funktionen und breiterer Raytracing-Unterstützung, ist es wichtig zu untersuchen, welche Rolle Ihre CPU tatsächlich für die Leistung spielt. Es gibt viele Fälle, in denen eine alte, leistungsschwache CPU vollkommen in Ordnung ist, wenn Sie mit einer ausreichend hohen Auflösung spielen. Aber es gibt genauso viele Fälle, in denen das Gegenteil der Fall ist, insbesondere wenn es darum geht, wie Sie die meisten Spiele im Jahr 2024 spielen werden.