Manuel Gutierrez

Die Entwicklung von Computer-Technologie macht rasante Fortschritte: Prozessoren haben immer mehr Cores und höhere Taktraten, bei Grafikkarten gibt es immer noch mehr Recheneinheiten und Cuda Cores. Gleichzeitig erfordern die Software-Anwendungen immer mehr Leistung.

Da stellt sich für High Performance Rechenaufgaben und Renderings die Frage ob die Berechnungen besser auf dem Prozessor oder der Grafikkarte ausgeführt werden. Im nachfolgenden Blog Beitrag gehen wir dieser Fragestellung auf den Grund.

30 Jahre bestehen wir, brentford, als Schweizer Computer Hersteller im Markt. Während viele Mitbewerber gekommen und gegangen sind, blicken wir auf 30 erfolgreiche Jahre zurück. Wie geht das?

Unser Geschäft ist die individuelle PC / Workstation und Server Herstellung. Wir lieben Hardware und bauen die Systeme mit Passion und Leidenschaft. Wir sind ein Nischenanbieter weil wir uns konsequent und kompromisslos auf Qualität und Individualität konzentrieren. Volumen und Standartservice ist nicht unser Ding.

Dieses Projekt war eine spezielle Herausforderung: höchste CPU und GPU Rechenleistung mit AMD Threadripper PRO 5995WX Prozessor und 4 x Nvidia RTX 4090 Grafikkarte in einem System zusammenbringen.

Das Ergebnis ist eine Workstation mit "Liquid-Cooling", einer professionellen Custom-Made Wasserkühlung. Nur so kann die hohe Leistungsaufnahme der Komponenten genügend gekühlt werden, wobei 2 Netzteile, 3 grosse Radiatoren und mehrere Liter Kühlflüssigkeit eingesetzt werden. 

Viele neue PC Technologien beleben den Markt für Gaming PCs, doch am meisten profitiert der Flugsimulator. Die aktuellen NVIDIA RTX 4000er Grafikkarten in Kombination mit den ganz neuen AMD 7000er Prozessoren mit extra 3D Cache sorgen für einen extremen Performance-Boost.

Bisher waren Intel Prozessoren aufgrund der hohen Taktraten führend im Thema Gaming und Flugsimulation. Doch nun lässt AMD Intel keine Chance. Dank innovativer Architektur mit extra 3D Cache lassen die AMD 7000er X3D Prozessoren Intel weit hinter sich. Wir haben alle neuen Technologien mit dem Flugsimulator getestet und die Frameraten gemessen.

Die Resultate haben uns wirklich überrascht.

Intels neue Xeon Prozessoren der 4ten Generation mit ‘Sapphire Rapids’ -Architektur bringen mehr Cores und höhere Taktraten als die Vorgängermodelle. Mit dieser signifikanten Steigerung der Leistung will Intel im High Performance Bereich zu AMD aufholen. Seit längerer Zeit ist AMD mit den Threadripper und Epic Prozessoren in diesem lukrativen Bereich führend. Zudem kannibalisiert Intel das Segment der Xeon Prozessoren selber mit den starken Intel Core i9 Prozessoren.

Deshalb stellt sich die berechtigte Frage: für welche Anwendungsbereiche bieten die neuen Intel Xeon Prozessoren Vorteile?

Mittlerweile sind die neuen NVIDIA Grafikkarten der RTX 4000er Serie von unterschiedlichen Herstellern verfügbar. Die Preisunterschiede für das gleiche Modell sind teilweise deutlich. Doch sind die Grafikkarten mit höherem Preis wirklich auch besser? Wie unterschieden sich die verschiedenen Custom Designs und welcher Hersteller hat das beste Custom-Design?

Die Leistungswerte der Grafikkarten unterschiedlicher Hersteller sind vergleichbar, der relevante Unterschied liegt im Kühler Design. Ausserdem bieten die Custom Designs unterschiedliche Beleuchtungs- und Konfigurationsmöglichkeiten.

Unsere Empfehlung ist eindeutig: das beste Custom Design bezüglich Lautstärke und "Einfachheit" bieten die Grafikkarten des Herstellers PNY. PNY war bisher vor allem als Hersteller der professionellen Quadro Grafikkarten bekannt.

Schneller als erwartet hat Intel die 13. Prozessorgeneration auf den Markt gebracht und das erst noch mit erstaunlich guter Verfügbarkeit. Intel hat sehr schnell mit AMD mitgezogen.

Intel hat mit den neuen Raptor Lake Prozessoren die Leistung der Vorgängerserie nochmals deutlich übertroffen. Ebenso wie bei den AMD 7000er Prozessoren gibt es auch bei Intel die Leistung nicht umsonst: die Prozessoren werden unter Volllast extrem heiss und der Stromverbrauch explodiert förmlich. Durch ein Prozessor-Tuning kann allerdings bei den Intel Prozessoren der 13. Generation die Effizienz deutlich verbessert werden.

Nvidia hat mit der GeForce RTX 4090 die erste Grafikkarte mit neuer "AD102" Architektur auf dem Markt gebracht. Wie üblich wurde die stärkste Grafikkarte der Serie zuerst gelauncht.

Die Spezifikationen dieses neuen Grafik Flaggschiffs sind extrem beeindruckend: 56% mehr FP32-ALUs und 46% höherer Boost-Takt. Dazu kommen 128 Ray-Tracing Kerne. Die Nvidia RTX 4090 ist als Consumer Grafikkarte entwickelt und adressiert Gamer, ist aber aufgrund der Leistung auch für viele professionelle Anwendungen eine gute Wahl.

Steigende Strompreise und drohende Engpässe sind aktuelle Themen. Damit verbunden stellt sich die Frage wie die Energieeffizienz eines PCs ist. Insbesondere Workstations, die ein tägliches Arbeitsgerät sind, sollen natürlich eine möglichst hohe Energieeffizienz aufweisen.

Die Energieeffizienz eines Computers kann massgeblich beeinflusst werden. Wichtige Faktoren für einen strom-sparenden Computer sind die Wahl von geeigneten Komponenten, wobei das Netzteil eine wichtige Rolle spielt. Ausserdem kann mit Konfigurationseinstellungen in BIOS und Betriebssystem die Leistungsaufnahme weiter optimiert werden.

Intel hat mit der 12. Prozessorgeneration eine komplett neue Architektur mit DDR5 Arbeitsspeicher auf den Markt gebracht. Intel gibt die Flexiblität die neuen Prozessoren mit bisherigem DDR4 Speicher oder mit neuen DDR5 Speichermodulen zu kombinieren.

Noch ist DDR5 Arbeitsspeicher knapp und teuer. Deshalb stellt sich die Frage: lohnt es sich ein System mit DDR5 Arbeitsspeicher auszurüsten? Diese Frage lässt sich nicht einfach mit "ja oder nein" beantworten, denn DDR5 ist oft nicht schneller als DDR4, bietet aber andere Vorteile.

Mit der 12. Generation der "Core i" Prozessoren bringt Intel eine ganz neue Architektur: die CPUs bestehen aus Performance- und Efficiency-Cores. Diese Architektur soll es ermöglichen bei Aufgaben mit Auslastung von wenigen und von vielen Threads eine maximale Performance zu liefern. Nicht nur die Architektur ist neu: die neue Plattform mit Intel Z690 Chipset bietet erstmals PCIe 5 und DDR5 Arbeitsspeicher.

Ob die Hybrid Architektur von den unterschiedlichsten Anwendungen wirklich optimal genutzt wird, wird sich zeigen. Spannend ist auch der Vergleich der neuen Intel Plattform mit der Konkurrenz von AMD. Während Intel bei der reinen Performance punkten kann, bleibt AMD der Sieger bezüglich Effizienz, schliesslich werden AMD Prozessoren schon lange mit moderner 7 nm Technologie gefertigt während die Intel auch mit den Prozessoren der 12. Generation bei der 10 nm Technologie stecken gelieben ist.

Intel erneuert das Xeon Portfolio und bringt Single-Socket Xeon Prozessoren mit mehr als 16 Cores Rechenleistung auf den Markt. Die neuen Intel Xeon W-3300 Prozessoren gibt es mit 12 bis 38 Kernen und einer Plattform mit umfassenden neuen Funktionalitäten.

Mit der Intel Xeon W-3300 Prozessorfamilie positioniert sich Intel gegenüber den AMD Threadripper Pro Prozessoren. Leistungsmässig ist AMD aber immer noch im Vorteil.

Fast unbemerkt hat Nvidia die nächste Generation von professionellen Grafikkarten auf den Markt gebracht. Den Start macht die High End Karte Nvidia RTX A6000 mit 48 GB Videoram und 4608 Cuda Cores. 

Wie bei den RTX 3000er Comsumer-Grafikkarten gibt es auch bei den Profi-Versionen mit der neuen Architektur eine massgebliche Steigerung der Leistung. Bei GPU Rendering Aufgaben übertrifft die RTX A6000 Grafikkarte die Vorgängerversion je nach Rendering-Benchmarks um 46,6% bis 92,2%.

Das Angebot an unterschiedlichen SSDs wird immer grösser und wir werden oft gefragt welche SSD denn nun die beste Lösung ist. 

Als Systemdisk empfehlen wir eine M.2 PCIe SSD einzusetzen und diese genügend gross zu dimensionieren. Idealerweise wird auch für die aktuellen Projekte in Arbeit eine schnelle SSD vorgesehen.

SATA SSDs sind eine gute Alternative für Standard Office PCs. Nachdem die Preise für SSDs über die Jahre deutlich gesunken sind, sind SATA SSDs mit grösserem Volumen erschwinglich geworden und können deshalb auch als Datenspeicher eingesetzt werden.

Die Tempo Unterschiede zwischen SATA und M.2 SSDs sind gross, doch auch bei den M.2 oder PCIe SSDs gibt es Unterschiede bei Tempo und Stabilität. Wir haben die M.2 SSDs, die wir im Online Konfigurator anbieten, getestet.

Die weltweit führende Hardware Messe Computex hat wie jedes Jahr Anfang Juni in Taipei stattgefunden. An dieser Messe wird schon gezeigt, was in den kommenden Monaten auf den internationalen Märkten verfügbar sein wird.

Wir waren auf der Computex und haben die Trends und Highlights aufgespürt.

Die wiederentfachte Rivalität zwischen Intel und AMD bringt Bewegung in den Prozessormarkt. Bei AMD gibt es mit Threadripper 2 bis zu 32 Cores Rechenleistung während Intel einen Prozessor mit 28 Cores angekündigt hat.

Ein weiteres Highlight der Computex waren die vielen fantasievoll gestalteten Modding PCs. RGB Beleuchtung ist der grosse Trend. Es wurden viele innovative Gehäuse mit RGB Beleuchtung vorgestellt. Die RGB Lichter ziehen sich durch bis zu beleuchteten RAM Modulen oder Kabel Sleeves.

Aber auch im professionellen Bereich haben die Hersteller viele neue Technologien gezeigt, vor allem für Anwendungen von IoT (Internet of Things) oder AI (Artificial Intelligence).

Der Bedarf an Computerleistung für Anwendungen wie CAD, 3D Content Creation, PLM (Product Life Cycle Management) und andere rechenintensive Anwendungen steigt ungebrochen.

Wir haben es uns zur Aufgabe gemacht, in diesem Umfeld unsere Kunden mit den besten Systemen zu bedienen. Deshalb sind wir seit einem Jahr Nvidia Preferred Solution Provider Quadro. Dazu haben wir die Akkreditierung Nvidia Preferred Solution Provider GRID erreicht. Der Status bedingt ein umfangreiches Training in Verkauf, Engineering und Technik. 

brentford AG ist der einzige Schweizer Anbieter, welcher NVIDIA Preferred Solution Provider für Quadro und GRID ist. 

Die Leistungsaufnahme der neuen High End Prozessoren ist hoch: AMD Treadripper Prozessoren haben eine TDP von 180 Watt und Intel Core i9 Prozessoren von 165 Watt. Entsprechend gross ist die Wärmeentwicklung. Eine professionelle Kühlung ist zentral für einen stabilen Betrieb und ein langes Leben eines PCs oder einer Workstation. Dies insbesondere bei einer Übertaktung, denn mit höheren Taktraten ist eine noch höhere Leistungsaufnahme verbunden.

Ist die Temperatur eines Prozessors zu hoch bzw. sind die Innentemperaturen eines Systems zu hoch, wird die Lebensdauer deutlich verkürzt. Wenn ein Prozessor das Temperaturmaximum von rund 100 Grad überschreitet, wird automatisch die Leistung gedrosselt. So läuft ein PC vielleicht unbemerkt mit reduzierter Leistung wenn die Kühlung nicht ausreichend ist.

Wichtig für eine gute Kühlung ist in erster Linie ein leistungsfähiger Prozessorkühler, wobei wir einen hochwertigen und effizienten Luftkühler empfehlen. Mit unseren Tipps zur Kühlung eines High End PCs oder einer Workstation bleiben die Temperaturen in angemessenem Rahmen.

Neue Herausforderungen an die IT Hardware

Der Markt für IT Hardware ist in Bewegung - und wir bewegen uns mit!

In vielen Bereichen der Industrie und bei professionellen Anwendungen werden die Projekte und Rechenaufgaben immer komplexer und umfangreicher. Architektur ist ohne den Einsatz von entsprechenden CAD Rechnern nicht mehr denkbar, Visualisierung in 3D oder VR gehören dazu. In der Industrie sind die Anwendungsgebiete für Hochleistungsrechner fast unendlich.

GPU Leistung ist für viele Anwendungen zentral

Allen diesen Anwendungen gemeinsam ist der exponentielle Bedarf nach Computerleistung. Es sind hoch performante Systeme mit paralleler Rechenleistung im Terra Flop Bereich gefragt, je nach Anwendung in Kombination mit möglichst hoher CPU und GPU Leistung sowie mit viel Speicherleistung. Gerade Rechner im Umfeld von Wissenschaft, Forschung und Simulationen sowie Visualisierungen sind auf eine GPU Leistung im hohen TFlops Bereich angewiesen. Eine weitere absehbare Entwicklung ist die Virtualisierung von anspruchsvollen Rechenaufgaben. 

In diesem Bereich ist Nvidia mit der CUDA Technologie unbestrittener Leader. 

Als Nivida Preferred Business Partner bieten wir künftig noch umfassendere Lösungen an

Um unser Angebot noch besser auf diese Entwicklungen abzustimmen ist brentford ag neu offizieller Nvidia Preferred Business Partner. Mit diesem Status haben wir Zugriff auf mehr Ressourcen und Trainings von Nvidia. Durch die enge Partnerschaft mit Nvidia sind wir künftig in der Lage noch komplexere Lösungen zu realisieren und Ihnen einen noch besseren Support anzubieten. 

Übrigens: den Intel und Asus Gold Partner Status haben wir schon lange.

Unser Angebot an Mobilen Workstations haben wir erweitert. Die Nachfrage nach mobilen Lösungen für professionelle Anwedungen mit hohem Leistungsbedarf steigt laufend. Die neuen PNY PREVAIL PRO Notebooks bieten eine perfekte Leistung für 3D / CAD und andere professionelle Berechnungen. 

Die PNY PREVAIL PRO Notebooks gibt es in unterschiedlichen Leistungsklassen, basierend auf einem starken Core i7 Prozessor sowie einer PNY Quadro P3000 oder P4000 Profi-Grafikkarte. Weiterhin im Angebot sind die brentford Mobile Workstations, ebenfalls mit starker Hardware inklusive einer Consumer Grafikkarte.