Kritische Komponenten

Deca-Core-Prozessoren und Videokarten mit 12 GB Videospeicher gehören zu den heißesten Komponenten unserer Generation. Aber was wissen Sie über die Chips, die heutige Supercomputer tatsächlich möglich gemacht haben? Etwas? Dann nimm einen Stuhl und hör zu, Schnapper.

Ohne diese Chips hätten Sie nicht Doom, Spotify, Facebook, Instagram oder sogar die Möglichkeit, ein einfaches Dokument zu öffnen. Diese Prozessoren ermöglichten nicht nur das Rechnen, sondern prägten auch die Geschichte vom Aufstieg des 3D-Spiels bis hin zur Etablierung einer Standard-Codebase für PCs.

Dieser Artikel ist Teil von TechRadar Silicon Week. Die Welt in unseren Maschinen verändert sich so schnell wie nie zuvor. Daher suchen wir nach CPUs, GPUs und allen anderen Formen des wertvollsten Metalls im Computing.

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Einführung des x86-Standards

1979 war der Mikroprozessor sieben Jahre alt und Intel hatte den 8086 als erste 16-Bit-Zentraleinheit (CPU) der Welt angekündigt. Große Perücken wie NASA und IBM haben den Chip übernommen und Intel dabei geholfen, die Computerwelt zu dominieren. Das wirklich bleibende Erbe dieses Prozessors liegt jedoch darin, dass der x86-Informationssatz als Standard für die Computerindustrie in der Anfangszeit festgelegt wurde. Ohne diese universelle Plattform hätte sich die exponentielle Verbesserung der Computergeschwindigkeit, der Kapazität und des Preis-Leistungs-Verhältnisses niemals durchgesetzt.

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Hallo Welt

Das Motorola 68000 wurde im selben Jahr wie Intels Breakout 8086-Chip entwickelt. Es handelt sich um einen 32-Bit-Prozessor, der alle anderen in Entwicklung befindlichen Geräte sprengte. Der Chip war leistungsstark und flexibel und konnte in einer Vielzahl von Maschinen eingesetzt werden, darunter Apple Lisa und Macintosh, Commodore Amiga, Atari ST und Arcade-Schränke auf der ganzen Welt.

Zurück Seite 3 von 7 Weiter Zurück Seite 3 von 7 Weiter (Bildnachweis: PC Gamer)

3D-Gaming steigt

Bevor sich die Spieler um Umgebungsokklusion, Tessellation oder tausend andere grafische Einstellungen kümmern mussten, war das Aussehen von Spielen auf 2D- und 3D-Grafiken zurückzuführen. Bis 1996 hatten Sie Grafikkarten, die sowohl flache als auch dreidimensionale Spiele unterstützen konnten. Die 3dfx Voodoo 1 war die erste GPU, die sich ausschließlich auf die steigende Beliebtheit von 3D-Spielen wie Doom und Quake konzentrierte.

Um 2D-Spiele spielen zu können, müssten die Benutzer eine zweite Karte über einen VGA-Durchgang anschließen, doch letztendlich waren die Spieler zu sehr damit beschäftigt, sich durch Ego-Shooter hindurchzureißen. Die Voodoo 1 hat 3D-Spiele wohl auf die Karte gesetzt, und sie war mächtig genug, um mit Unreal Tournament und Duke Nukem 3D Schritt zu halten, auch wenn sie erst Jahre nach ihrer Einführung veröffentlicht wurden.

Zurück Seite 4 von 7 Weiter Zurück Seite 4 von 7 Weiter (Bildnachweis: Konstantin Lanzet / Wikipedia)

Die GPU ist geboren

Die Nvidia GeForce 256 war die erste Grafikkarte, die 1999 offiziell als GPU bezeichnet wurde. Technisch gab es viele "GPUs" vor sich, aber die neue Karte von Nvidia konnte eine Wäscheliste mit Aufgaben übernehmen, darunter das Transformieren, das Licht und das Rendern ein Minimum von 10 Millionen Pixel pro Sekunde mit einem Single-Core-Prozessor. Zuvor war der Prozessor für einen Großteil der gleichen Aufgaben verantwortlich, und so entstand die fortlaufende Beziehung zwischen GPUs und CPUs.

Zurück Seite 5 von 7 Weiter Zurück Seite 5 von 7 Weiter (Bildnachweis: hothardware.com)

Dual-GPUs steigen

Die ATi Radeon Rage Fury MAXX war die erste Dual-Chip-Grafikkarte des Unternehmens, die Ende 1999 angekündigt wurde. Obwohl 3dfx die Ehre erhielt, die ersten Dual- und Quad-Chip-Grafikkarten mit Voodoo 4 und Voodoo 5 zu entwickeln, AMD entwickelte ein eigenes Kraftpaket, indem er zwei Rage 128 PRO-Grafik-GPU-Cores mit "massiven" 64 MB Arbeitsspeicher kombinierte.

Über die schiere Kraft der Karte hinaus hat der MAXX eine neue Methode zum Rendern alternativer Frames eingeführt. Während die Karten von 3dfx jeden Grafikkern mit dem Zeichnen der abwechselnden Scanlinien eines Bildes beauftragen sollten, wurden die Dual-Chip-GPUs von AMD so konzipiert, dass sie das gesamte Bild zeichnen und das nächste Bild an seinen Partner weitergeben. Letztendlich wurde dieselbe alternative Frame-Rendering-Methode an alle Multi-GPU-Systeme weitergegeben.

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Olympus fällt

Mit 2.688 CUDA-Cores, 6 GB GDDR5-RAM und 7,1 Milliarden Transistoren, die in den 10,5-Zoll-Rahmen integriert sind, war der ursprüngliche Nvidia GTX Titan ein Olympianer unter den Grafikkarten. 2013 angekündigt, gab es keine andere Karte, die 4.500 Gigaflops an Rohkraft lieferte.

Bei einem Preis von 1.000 US-Dollar war dies natürlich extrem hoch, und das ist keine Überraschung, wenn man bedenkt, dass es für den Betrieb von Supercomputern für Spiele gedacht ist. Unabhängig davon, ob die Spieler das Geld hatten, um es sich leisten zu können, forderte der Titan alle Aufmerksamkeit und, was noch wichtiger ist, einen neuen Maßstab für die grafische Leistung, den jeder verfolgen kann. Und dieses Rennen zeigt keine Anzeichen einer Verlangsamung.

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