Sie haben einen neuen Prozessor gekauft, aber die Leistung hat sich nicht wesentlich verbessert?

Die Gaming-Leistung eines Computers ist ein komplexes Ökosystem, in dem das gesamte Erlebnis vom koordinierten Zusammenspiel mehrerer Hardwarekomponenten abhängt. Dazu gehören die Zentraleinheit (CPU/CPE), die Grafikeinheit (GPU/GPE), der Arbeitsspeicher (RAM), der Massenspeicher (SSD, HDD) und sogar der Monitor. Ein sogenannter „Engpass“ entsteht, wenn die Einschränkungen einer Komponente andere, leistungsstärkere Komponenten daran hindern, mit voller Geschwindigkeit zu arbeiten. Dies führt zu Leistungseinbußen, Latenz oder Ruckeln.

Ein weit verbreiteter Irrglaube unter Anwendern ist, dass ein einfaches Upgrade der CPU oder GPU automatisch alle Leistungsprobleme löst. Wenn die aktualisierte Komponente jedoch nicht der eigentliche limitierende Faktor ist, bringt die Investition nur minimale oder gar keine spürbare Verbesserung. Das bedeutet, dass sich die traditionelle Upgrade-Denkweise, die oft durch Marketing mit Fokus auf CPU- oder GPU-Benchmarks vorangetrieben wird, ändern muss.

Echte Leistungsoptimierung im modernen Gaming erfordert einen ganzheitlichen Ansatz. Gamer müssen verstehen, dass die Gesamtleistung eines Systems nur so stark ist wie seine schwächste Stelle. Dadurch verschiebt sich die Investitionsstrategie von der Maximierung der Leistung einer einzelnen Komponente hin zur Sicherstellung einer ausgewogenen Synergie zwischen der gesamten Hardware, der Maximierung der Leistung pro investiertem Dollar und der Vermeidung kostspieliger, ineffizienter Upgrades.

Die Hardware ist nicht mehr das A und O eines Computers. Immer wichtiger wird die Softwareseite, die wir im Artikel über alle aktuellen Grafiktechnologien von Nvidia beleuchtet haben.

Was sind Engpässe in einem Computer?

Ein Engpass in einem Computer ist eine Komponente, die die Leistung des gesamten Systems begrenzt. Er ist das schwächste Glied und verhindert, dass andere (schnellere) Komponenten ihr volles Potenzial entfalten. Im Gaming-Kontext sprechen wir meist vom Prozessor (CPU) und der Grafikkarte (GPU) als Hauptursachen für potenzielle Engpässe. Ist der Prozessor beispielsweise im Vergleich zur Grafikkarte zu langsam, kann er Daten nicht schnell genug übertragen, sodass die Grafikkarte nicht vollständig ausgelastet werden kann. Dieses Phänomen nennt man CPU-Engpass oder Engpass auf der Prozessorseite. Umgekehrt, GPU-Engpass Es tritt auf, wenn die Grafikkarte maximal ausgelastet ist und zur Bremse des Systems wird, während der Prozessor noch mehr verarbeiten könnte.

Es ist wichtig zu verstehen, dass jedes Spiel oder jede Anwendung die Komponenten unterschiedlich beansprucht. Die endgültige Leistung wird immer durch die Komponente begrenzt, die zuerst an ihre Grenzen stößt. Wenn Sie beispielsweise Ihren Prozessor aufgerüstet haben, die Leistung sich aber nicht verbessert hat, ist wahrscheinlich eine andere Komponente für die schlechte Leistung verantwortlich.

Wo liegt der Engpass bei Prozessor oder Grafikkarte?

Wir unterteilen Spiele in solche, bei denen die Prozessorleistung wichtiger ist (CPU-gebunden) und Spiele, bei denen die Grafikkarte im Vordergrund steht (GPU-gebunden).

In Spielen, in denen der Prozessor eine größere Rolle spielt, berechnet dieser beispielsweise die Spiellogik, die Intelligenz der Gegner, die Physik, verwaltet eine Vielzahl von Einheiten (NPCs), kurz gesagt, er erledigt eine Menge Arbeit. Das beste Beispiel für solche Spiele sind Strategiespiele (Civilization, Age of Empires ...) und Simulationen (Microsoft Flight Simulator, MMOs ...), bei denen der Prozessor im laufenden Betrieb viele Daten verarbeiten muss.

In solchen Spielen wirst du einen größeren Sprung in der Bildrate bemerken, wenn du auf einen schnelleren Prozessor umsteigst. Ein langsamer Prozessor kann zu niedrigen Bildraten und Rucklern führen, da er nicht mit dem Tempo des Spiels mithalten kann. Wenn die Laufruhe des Spiels in erster Linie von der Prozessorleistung abhängt, bringt ein Upgrade auf eine leistungsstärkere Grafikkarte nicht die gewünschten Ergebnisse, zumindest nicht solche, für die es sich lohnt, 500 Euro oder mehr auszugeben. Selbst wenn du eine RTX 5090 kaufst, wirst du in solchen Spielen immer noch durch die Leistung des Prozessors eingeschränkt sein.

Grafisch anspruchsvolle Spiele wie Cyberpunk 2077, Red Dead Redemption 2 und Kingdom Come Deliverance 2 beanspruchen die Grafikkarte am meisten, da sie Grafiken darstellen, Schattierungen erstellen, rendern usw. muss. Der Prozessor ergänzt in diesem Fall meist nur die Grafikkarte und sendet Daten an sie. Wenn Sie beispielsweise beim Spielen von Cyberpunk 2077 feststellen, dass der Verbrauch der Grafikkarte bei 99 % liegt, ist ein Upgrade auf einen neueren Prozessor nicht sinnvoll, da Sie die Kapazität der Grafikkarte bereits voll ausnutzen. Auch AMDs X3D-Chips werden keine Wunder bewirken.

Auflösung und Grafikeinstellungen spielen eine große Rolle dabei, ob die Leistung durch die CPU oder die GPU begrenzt wird. Generell gilt: Niedrigere Auflösungen und weniger anspruchsvolle Einstellungen führen eher zu CPU-Einschränkungen, während hohe Auflösungen (4K) und Ultra-Grafikeinstellungen die GPU stärker belasten.

Dies liegt daran, dass die Arbeitsbelastung der Grafikkarte mit höheren Auflösungen exponentiell steigt (mehr zu rendernde Pixel), während die Arbeitsbelastung des Prozessors in etwa gleich bleibt. Bei 1080p kann eine leistungsstarke CPU viele Frames rendern, aber die GPU kann möglicherweise nicht mithalten. Bei 4K läuft die GPU mit Vollgas, während die CPU oft nicht voll ausgelastet ist. In der Praxis bedeutet dies, dass Sie beim Spielen mit ultrahohen Auflösungen wahrscheinlich durch die Leistung Ihrer Grafikkarte eingeschränkt sind, sodass ein schnellerer Prozessor Ihre Framerate nicht wesentlich erhöht. Umgekehrt kann es sein, dass bei niedrigen Auflösungen eine leistungsstärkere Grafikkarte aufgrund von Prozessorbeschränkungen ungenutzt bleibt.

Überlegen Sie, welche Spiele Sie am häufigsten spielen. Wenn Sie Strategiespiele mögen, sorgt ein Upgrade Ihres Prozessors für ein flüssigeres Spielerlebnis. Wenn Sie Rollenspiele mögen und mit Rucklern zu kämpfen haben, ist der erste Schritt eine neue Grafikkarte. Achten Sie aber darauf, dass Ihr Prozessor mithalten kann.

Auch andere Komponenten können Engpässe sein

Prozessor und Grafikkarte sind nicht die einzigen Komponenten, die Ihren Computer einschränken können. Oft kommt es vor, dass nach dem Austausch des Prozessors keine Verbesserung eintritt, da das Problem an einer anderen Stelle im System liegt.

Zu wenig oder zu langsamer RAM kann dazu führen, dass der Prozessor auf Daten wartet und seine Geschwindigkeit nicht nutzen kann. Wenn das System nicht über genügend RAM verfügt, muss der Prozessor Daten von einer viel langsameren Festplatte abrufen, was sich in Stottern, langsamem Laden von Texturen und Einbrüchen der Bildrate äußert. Auch die Geschwindigkeit des RAM beeinflusst das Erlebnis. Moderne Prozessoren, insbesondere AMD-Prozessoren, bieten mit schnellem RAM eine viel bessere Leistung. Sehr langsamer Speicher kann den Datenfluss zwischen dem Prozessor und anderen Komponenten einschränken. Ein Upgrade des RAM (größere Kapazität oder höhere Frequenz) kann in solchen Fällen den Engpass beseitigen, die Prozessorlast reduzieren und die Leistung verbessern, insbesondere beim Multitasking oder bei anspruchsvollen Spielen. Daher hilft ein Prozessorwechsel nicht viel, wenn Sie beispielsweise nur 8 GB RAM hatten und dieser während eines Spiels ausgeht. Das System wird langsam sein, bis Sie den Speicher erhöhen.

Eine langsame Festplatte (HDD) oder SATA-SSD kann die Systemreaktion und das Gaming beeinträchtigen. Der Prozessor arbeitet zwar hart, muss aber warten, bis Daten von der Festplatte geladen sind, was die Leistung beeinträchtigt. Dies macht sich beim Laden von Spielen und Levels, beim Streamen von Texturen in offenen Welten und beim Starten von Programmen bemerkbar.

Beispielsweise beschleunigt ein Prozessorwechsel den Start des Betriebssystems oder das Öffnen von Anwendungen nicht wesentlich, wenn Sie noch eine alte Festplatte haben. In diesem Fall bringt der Wechsel zu einer neueren SSD den gewünschten Effekt. NVMe-SSDs verfügen über blitzschnelle Lese-/Schreibgeschwindigkeiten und ermöglichen ein deutlich schnelleres Laden von Spielen und Daten, was Verzögerungen beim Spielen reduziert. Sollten Sie feststellen, dass neuere Spiele selbst während Zwischensequenzen ruckeln, kann dies an einer langsamen Festplatte liegen. Deshalb wird für einige Spiele bereits die Installation auf (NVMe-)SSDs empfohlen.

Eine schlechte Kühlung kann indirekt dazu führen, dass das Upgrade fehlschlägt. Jeder Prozessor und jede Grafikkarte verfügt über integrierte thermische Drosselmechanismen, die bei zu hohen Temperaturen ihre Geschwindigkeit reduzieren, um abzukühlen. Wenn Sie einen leistungsstärkeren Prozessor eingebaut, aber einen alten (zu schwachen) Kühler behalten haben oder Ihr Gehäuse eine schlechte Luftzirkulation hat, kann es passieren, dass der Prozessor überhitzt und seine Frequenz senkt, wodurch er langsamer als erwartet läuft.

Dies könnte den Eindruck erwecken, dass das Upgrade nichts bewirkt hat, doch in Wirklichkeit erreicht der Prozessor aufgrund der Hitze nicht sein volles Potenzial. Dasselbe gilt für die Grafikkarte. Die Lösung liegt in einer hochwertigen Kühlung (besserer Luftkühler oder Wasserkühlung, mehr Lüfter, Austausch der Wärmeleitpaste), um sicherzustellen, dass die Komponente eine hohe Frequenz ohne Einschränkungen aufrechterhält. Wenn Sie also nach dem Prozessorwechsel feststellen, dass das System unter Last überhitzt oder der Lüfter ungewöhnlich laut ist, kann die Temperatur einen versteckten Engpass verursachen.

Rüsten Sie in einem solchen Fall die Kühlung auf, da der neue Prozessor sonst nicht wesentlich schneller ist als der alte.

Das Netzteil ist nicht die Komponente, auf die Sie bei der Suche nach einem Schuldigen für schlechte Leistung zeigen. Zwar belohnen wir einen Computer, doch mit neuen Komponenten steigt auch der Gesamtverbrauch. Ein altes, beispielsweise 450-W-Netzteil, kann die neueste Grafikkarte, den neuesten Prozessor und andere Komponenten nicht konstant mit Strom versorgen. Sie werden dies bemerken, wenn Ihr Computer plötzlich abstürzt oder wenn Sie Tests (Benchmarks) durchführen und nicht verstehen, warum die Komponenten nicht mit der angegebenen Geschwindigkeit laufen.

Sorgen Sie für einen stabilen Betrieb immer für eine ausreichend starke Stromversorgung mit etwas Reserve (empfohlen 20 % mehr als der Gesamtverbrauch der Komponenten).

Wie kann man feststellen, welche Komponente den Engpass darstellt?

Behalten Sie beim Spielen oder Ausführen einer anspruchsvollen Aufgabe die CPU- und GPU-Auslastung im Auge. Sie können dies mit Tools wie dem Task-Manager oder speziellen Programmen (MSI Afterburner, HWiNFO, GPU-Z usw.) tun. Im Task-Manager auf der Registerkarte Prozesse Sie können den Prozentsatz der CPU- und GPU-Auslastung im Spiel sehen.

Ist der CPU-Prozentsatz deutlich höher als der GPU-Prozentsatz, bedeutet dies, dass das Spiel den Prozessor stark belastet und der Prozessor der Engpass sein könnte. Ist der GPU-Prozentsatz höher, wird das Spiel wahrscheinlich durch die Leistung der Grafikkarte begrenzt und die Grafikkarte ist diejenige, die sich dem Maximum nähert. Mit MSI Afterburner können Sie den Verbrauch der Komponenten während des Spielens anzeigen.

Als Faustregel gilt: Wenn die GPU bei knapp 100 % läuft und die CPU nicht voll ausgelastet ist, liegt die Leistungsbeschränkung bei der Grafikkarte. Ist die GPU-Auslastung jedoch gering (deutlich unter 95 %) und ruckelt das Spiel, während die CPU (ein oder mehrere Kerne) stark ausgelastet ist, schränkt die CPU die Leistung ein.

Bei alltäglichen Aufgaben können Sie Engpässe erkennen, indem Sie sich ansehen, wo Verzögerungen auftreten. Wenn beispielsweise das Laden von Anwendungen lange dauert, überprüfen Sie die Festplattenaktivität. Wenn Sie eine hohe Festplattenaktivität feststellen (beispielsweise bis zu 100 %), liegt das Problem nicht bei anderen Komponenten, sondern beim Laufwerk.

Wenn der Arbeitsspeicher während der Arbeit häufig voll ist (z. B. 95 %+ RAM-Auslastung), greift das System auf den langsameren „Auslagerungsspeicher“ der Festplatte zurück, was die Leistung erheblich beeinträchtigt. Auch dieses Problem lässt sich nicht durch einen neuen Prozessor lösen, sondern durch eine Erhöhung der RAM-Kapazität. Tools wie der Ressourcenmonitor oder der Leistungsmonitor in Windows können anzeigen, ob CPU, Festplatte oder Arbeitsspeicher während einer bestimmten Aktivität an ihre Grenzen stoßen.

Ein Upgrade des Prozessors (oder anderer Komponenten) ist nicht immer die richtige Lösung

Ein Prozessor-Upgrade kann entweder keine oder eine deutliche Leistungssteigerung bringen, abhängig von den verwendeten Spielen und Programmen und davon, ob der Prozessor ursprünglich der limitierende Faktor in Ihrem Computer war. Bevor Sie Ihr Portemonnaie öffnen, sollten Sie wissen, wo in Ihrem Computer der Engpass liegt.