Grafikkarten-Vergleich 2023: Nvidia GeForce RTX und AMD Radeon RX GPUs im Benchmark-Test – mit Rangliste

Die Grafikkarte stellt für PC-Spieler die wichtigste Komponente dar. Von ihr hängt ab, in welcher Auflösung Sie mit welcher Grafikqualität zocken können und wie flüssig das Spielerlebnis ausfällt. Um Ihnen die Kaufentscheidung zu erleichtern, haben wir alle aktuellen Grafikprozessoren von AMD und Nvidia im Test.

Wir geben anhand unserer Messwerte Kaufempfehlungen von der Einsteiger-Grafikkarte bis zum High-End-Modell. Aber zunächst einmal präsentieren wir Ihnen unseren Test-Sieger, den Preis-Leistungs-Sieger und unsere Empfehlung der Redaktion:

Testsieger – Nvidia GeForce RTX 4090

Pro

• Schnellste Gaming-GPU
• Schnellste Grafikkarte für Content Creator
• Gaming in UHD mit aktiviertem Raytracing
• 24 GB GDDR6X Videospeicher
• DLSS 3
• Effizienz

Kontra

• Leistungsaufnahme
• Preis

Die Nvidia GeForce RTX 4090 lässt hinsichtlich ihrer Performance keine Wünsche offen. Sowohl Enthusiasten, Content Creator als auch Gamer kommen mit der GPU voll auf ihre Kosten. Der Preis für die derzeit schnellste Desktop-Grafikkarte ist mit 1800 Euro allerdings ziemlich hoch.

GeForce RTX 4090: Alle Varianten im PC-WELT Preisvergleich

Preisleistungssieger – AMD Radeon RX 6650 XT

Pro

• Full-HD-Gaming mit höchsten Einstellungen
• 8 GB GDDR6 Videospeicher
• Effizienz/Leistungsaufnahme
• Preis

Kontra

• Raytracing-Performance

Mit der AMD Radeon RX 6650 XT können Sie fast jedes aktuelle Spiel mit den höchsten Grafikeinstellungen in Full-HD-Auflösung flüssig zocken. Zudem arbeitet die GPU sehr effizient, bei aktiviertem Raytracing müssen Sie dann jedoch Abstriche in Kauf nehmen.

Herausragendes Tempo – Nvidia GeForce RTX 4080

Pro

• UHD-Gaming mit höchsten Einstellungen
• 16 GB GDDR6X Videospeicher
• Effizienz/Leistungsaufnahme
• Raytracing-Performance
• DLSS 3

Kontra

• Preis

Die Nvidia GeForce RTX 4080 bietet genug Rechenleistung fürs Gaming in UHD-Auflösung mit höchsten Grafikeinstellungen. Erst bei aktiviertem Raytracing ist die Verwendung von DLSS notwendig, dank der Unterstützung von DLSS 3 mit Frame Generation erhalten sie hierbei noch einmal einen zusätzlichen FPS-Boost. Für die Performance benötigt die RTX 4080 vergleichsweise wenig Leistung, ist dafür allerdings teurer als die direkte Konkurrenz in Form der RX 7900 XTX.

Lesen Sie unseren Test Nvidia GeForce RTX 4080 Founders Edition

Attraktiver Preis – Intel Arc A750

Pro

• Full-HD-Gaming mit höchsten Einstellungen
• 8 GB GDDR6 Videospeicher
• Preis
• Raytracing-Performance

Kontra

• Effizienz/Leistungsaufnahme
• Treiberprobleme

UVP: $249

Aktuell bester Preis: $249 bei B&H Photo$249 bei Micro Center$249 bei Newegg

Bei der Intel Arc A750 mussten wir lange überlegen, ob wir eine Kaufempfehlung aussprechen sollen. Zum Release Anfang Oktober 2022 hatte die Grafikkarte mit vielen Treiberproblemen wie Abstürzen, hohen Frametimes gerade in älteren Titeln und schwankender Gaming-Performance je nach Grafik-Engine zu kämpfen. Mittlerweile hat Intel viele Treiber-Updates nachgeliefert und die meisten Probleme beheben können. Stand jetzt ist die Arc A750 im Schnitt fast so schnell wie die RTX 3060 12 GB und das sowohl bei der Bilddarstellung per Rasterisierung als auch bei aktiviertem Raytracing. Der Preis liegt jedoch 74 Euro niedriger. Aus preislicher Sicht ist die Intel Alchemist also definitiv eine Empfehlung wert, je nach Spiel kann es aber leider nach wie vor zu Problemen kommen. Es ist jedoch davon auszugehen, dass sich die Treiber auch in Zukunft stets weiter verbessern.

Welche Grafikkarte für welche Auflösung und welche Settings?

Wir haben alle Gaming-Grafikkarten von AMD und Nvidia anhand unserer Messwerte in ein Performance-Ranking eingeteilt. Dieses soll Ihnen nicht nur bei der Wahl der idealen Grafikkarte für Ihre Ansprüche helfen, sondern dient auch der Einordnung von älteren Grafikkarten gegenüber den aktuellen Modellen. So lässt sich zum Beispiel sagen, dass eine GTX 1080 Ti auf Basis von Pascal in QHD in etwa die gleiche Performance liefert wie eine RTX 2070 mit Turing-GPU als auch die aktuelle Ampere-Grafikkarte RTX 3060. Dabei handelt es sich natürlich nur um einen groben Richtwert, da die Performance je nach Spiel abweichen kann und die Größe des Videospeichers oder zusätzliche Funktionen wie Raytracing und DLSS nicht berücksichtigt werden. Für eine noch genauere Einordnung folgen im nächsten Absatz unsere detaillierten Messergebnisse.

Performance-Rating der Grafikkarten in allen Auflösungen

Wir testen alle Grafikkarten zunächst in 13 Spielen ohne Raytracing/DLSS und bilden daraus den Mittelwert der durchschnittlichen Bilder/s, sowie des P1-Werts. In den folgenden Diagrammen listen wir Ihnen die Spielleistung aller Grafikkarten im Test in 1080p, 1440p und 2160p auf. In den Auflösungen Full-HD und QHD müssen sich alle GPUs beweisen. High-End-Grafikkarten testen wir zudem in der UHD-Auflösung.

Die RTX 4090 dominiert das Testfeld klar und liegt je nach Auflösung um 25 bis 67 Prozent vor der RTX 3090 Ti und bis zu 32 Prozent vor der RTX 4080. Diese großen Unterschiede sind dadurch zu begründen, dass die AD102-GPU in 1080p und 1440p zum Teil von der CPU ausgebremst wird und erst in 2160p ihr volles Potenzial entfalten kann. Die beiden neuen AMD RX 7000 GPUs nehmen die RTX 4080 in die Zange und die RTX 4070 Ti liegt auf einem Niveau mit der RTX 3090 Ti. Auf den Plätzen dahinter gibt es einen erbitterten Schlagabtausch zwischen den RTX-3000-Modellen und dem jeweiligen RX-6000-Gegenstück. Bei niedriger Monitauflösung liegen die AMD Grafikkarten meist vor ihrem direkten Gegenspieler, verlieren bei höherer Auflösung dann jedoch zunehmend an Boden. So liegt das Topmodell, die RX 6950 XT in Full-HD-Auflösung zum Beispiel noch mit Nvidias RTX 3090 Ti gleich auf, in UHD-Auflösung muss sie sich dagegen mit der RTX 3080 Ti herumschlagen.

Raytracing, DLSS und FSR: Wichtige Gründe bei der Kaufentscheidung?

Raytracing respektive Pathtracing sind aufwendige Licht- und Schattenberechnungen, die für ein immersives Spielerlebnis sorgen sollen. Dabei dienen die speziellen RT-Cores in den Nvidia GeForce RTX GPUs beziehungsweise die Ray Accelerators in den AMD Radeon RX Grafikkarten ab der 6000er-Generation zur Berechnung der Strahlenverfolgung (deutsch für Raytracing). 

So funktioniert Raytracing beziehungsweise Pathtracing: Sie können sich vorstellen, dass vom Auge des Betrachters (der Spielfigur) Strahlen zu jedem einzelnen Bildpunkt auf dem Monitor ausgehen. Sobald ein Strahl auf ein Objekt trifft, prüft die Spiel-Engine, ob andere Faktoren wie eine Spiegelung, eine Beleuchtung oder ein Schattenwurf Einfluss auf den betreffenden Pixel haben. Es findet also eine Brechung und Nachverfolgung des Strahls statt. Dadurch können Objekte, welche vom Bildpunkt des Betrachters aus verborgen sind oder sich außerhalb des Bildbereichs befinden, Einfluss auf das Spiel nehmen.

Gab es zur Veröffentlichung der RTX-2000-GPUs im September 2018 nur sehr wenige Spiele mit Raytracing-Support, so sind mittlerweile etliche weitere Titel hinzugekommen, da nicht länger nur Nvidia, sondern auch AMD sowie die aktuellen Spielkonsolen PS5 und Xbox Series X Raytracing unterstützen. Deswegen haben wir unserem Benchmarktest noch sieben Titel mit Raytracing-Support hinzugefügt. Zur Einordnung der Grafikkarten haben wir auch hier wieder einen FPS-Durchschnitt aus den getesteten Spielen gebildet.

Da die Berechnung von Raytracing unglaublich aufwendig ist, kommt in vielen Spielen eine Hybrid-Lösung aus Raytracing und Rasterisierung zum Einsatz. So lassen sich zum Beispiel im neuen Call of Duty Cold Wars nur die Schatten per Raytracing darstellen, Spiegelungen oder die globale Beleuchtung setzen nach wie vor auf Rasterisierung. In Spielen wie Control oder Minecraft gibt es dann die volle Palette mit Raytracing-Schatten, Global Illumination, Godrays und Reflexionen.

Um die Grafikkarte bei der Berechnung zu entlasten, kann auf den Nvidia RTX GPUs das Feature DLSS (Deep Learning Super Sampling) eingesetzt werden. Einfach gesagt rendert die Grafikkarte dabei das Bild in einer niedrigeren Auflösung und skaliert das Bild anschließend mittels Bewegungsvektoren und Deep Learning hoch. Tatsächlich berücksichtigt das neuronale Netzwerk dabei nicht nur den aktuellen Frame, sondern setzt die Bildinformationen aus Bewegungsvektoren zusammen. Dadurch lässt sich theoretisch eine bessere Bildqualität erreichen als bei nativer Bildauflösung, da mehr Bildinformationen zur Verfügung stehen. Gab es anfangs noch etliche Probleme und Grafikfehler, so funktioniert die Technik seit der Veröffentlichung von DLSS 2.0 ziemlich gut und ermöglicht deutlich höhere FPS-Zahlen nahezu ohne Einbußen bei der Grafikqualität. 

DLSS 3 geht noch einen Schritt weiter und analysiert das aktuelle sowie das vorangegangene Bild, um festzustellen, wie sich die Szene verändert hat. Der Optical Flow Accelerator liefert dem neuronalen Netz alle Informationen über die Änderung der Richtung und Geschwindigkeit der Pixel im Bildvergleich. Dieses neuronale Netz erzeugt dann die Zwischenbilder. DLSS Frame Generation kann also völlig neue Bilder generieren, ohne die Grafikpipeline zu beanspruchen. Das bedeutet, dass sowohl GPU- als auch CPU-limitierte Spiele von DLSS 3 profitieren.

AMD hat am 22. Juni 2021 nachgezogen und hat mit FidelityFX Super Resolution eine ähnliche und doch vollkommen unterschiedliche Funktion veröffentlicht. Im ausführlichen Artikel gehen wir genauer auf die Unterschiede ein. So hat der Hersteller gar nicht als Ziel eine gleiche oder bessere Bildqualität zu erreichen, sondern legt vorwiegend Wert auf höhere FPS-Zahlen bei einer annähernd so guten Darstellung. AMD setzt auch nicht auf eine künstliche Intelligenz und Bewegungsvektoren, sondern nur auf ein räumliches Upscaling. Bildqualitätsmäßig kommt das nicht an DLSS heran, lässt sich dafür aber auf jeder Hardware nutzen und ist für die Spielentwickler viel einfacher zu implementieren. Am 16. März 2022 gab es ein Update auf FSR in der Version 2.0, welches wie DLSS auf ein temporales Upscaling setzt, dafür jedoch keine künstliche Intelligenz benötigt und damit mit jeder Hardware kompatibel ist. Im Jahr 2023 soll FSR 3 mit der AMD Fluid Motion Frames-Technologie nachfolgen.

Grafikkarten im Anwendungstest

Wenn Sie mit Ihrem PC professionell arbeiten wollen, ist nicht zwingend eine Nvidia Quadro oder AMD Radeon Pro Grafikkarte nötig. Auch die deutlich günstigeren GeForce und Radeon RX Ableger haben einiges auf dem Kasten. Wir testen, wie die Grafikkarten für die einzelnen Programmierschnittstellen wie OpenCL, Cuda und Optix bei der Bild- und Videobearbeitung sowie beim 3D-Rendering abschneiden. Auch Raytracing und künstliche Intelligenz spielt für Kreative eine immer größere Rolle und wird ebenfalls getestet. Wenn Sie mit Ihrem PC also in erster Linie produktiv arbeiten wollen, sollten Sie die folgenden Diagramme zurate ziehen:

Leistungsaufnahme und Effizienz der Grafikkarten im Test

Wenn eine neue Generation an Grafikkarten auf den Markt kommt, stellt sich immer die Frage, ob der Leistungszuwachs auf eine neue Architektur, einen verbesserten Fertigungsprozess oder aber eine höhere Leistungsaufnahme zurückzuführen ist. Konnte AMD sowohl aus Performance-Sicht als auch bei der Energieeffizienz in den vergangenen Jahren nicht wirklich mit Nvidia mithalten, hat sich das mit der Einführung der RDNA-GPUs und spätestens mit der Veröffentlichung von RX 6000 auf Basis von RDNA 2 geändert. So arbeiten die Grafikkarten von AMD in so gut wie jedem Leistungsbereich etwas effizienter als die direkte Konkurrenz von Nvidia. Niedrig fällt die Leistungsaufnahme bei den Topmodellen von AMD aber definitiv auch nicht aus, ein potentes Netzteil ist Grundvoraussetzung. Hinsichtlich der Effizienz hat Nvidia mit Ada Lovelace einen großen Schritt vollzogen, wobei die Leistungsaufnahme nach wie vor recht hoch bleibt. AMD kann mit RDNA 3 nicht ganz mithalten, auch wenn es eine deutliche Verbesserung im Vergleich zum Vorgänger gibt.

Preisanalyse der Grafikkarten fürs Gaming

Kommen wir abschließend zur wahrscheinlich interessantesten Frage: Welche Grafikkarte bietet am meisten Leistung fürs Geld? In den folgenden Diagrammen haben wir die aktuellen Marktpreise mit unseren aus 20 Spielen ermittelten FPS-Werten verrechnet (Stand 6. Februar 2023). Hinweis: Die Anwendungs-Performance, die Größe des Videospeichers sowie die Unterstützung von zusätzlichen Funktionen wie DLSS 3 werden bei diesem Vergleich nicht berücksichtigt.

Unsere Testartikel und weitere nützliche Links

Tests AMD
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Weitere Links
Test: Die besten Full-HD-Gaming-Monitore (1080p) für PC-Spieler im Vergleich
Test: Die besten Gaming-Monitore mit WQHD-Auflösung (1440p) im Vergleich
Test: Die besten Gaming-Monitore mit 4K-UHD-Auflösung (2160p) im Vergleich

Neues GPU-Testsetup für 2021/2022

Nach guten eineinhalb Jahr im Einsatz war es mal wieder an der Zeit, unser GPU-Testverfahren von Grund auf zu überarbeiten. Das bedeutet nicht nur eine neue CPU und schnelleren Arbeitsspeicher, um die Grafikkarten in niedrigen Auflösungen so wenig wie möglich auszubremsen, sondern auch etliche neue Spieltitel, um die Test-Samples maximal zu fordern. Grundlage ist ein  AMD Ryzen 9 5950X  auf dem  MSI MEG X570 Godlike  mit der BIOS-Version 1C6. Der Resizable Bar Support ist im BIOS aktiviert. Die CPU übertakten wir mittels CTR 2.1, die Taktrate in den Spielen liegt dadurch zwischen 4700 und 4800 MHz. Für die Kühlung kommt die 360-mm-AiO  G.Skill ENKI 360  mit manuell angepasster Lüfterkurve zum Einsatz, um maximale CPU-Leistung zu gewährleisten. Als Arbeitsspeicher sind vier 8 GB Module vom Typ  G.Skill Trident Z Neo  verbaut, deren primäre Timings wir auf 14-15-14-29 angepasst haben. Der RAM taktet dabei mit 3800 MHz im 1:1 Mode, die sekundären Timings sind ebenso optimiert. Das Betriebssystem sowie die Anwendungen sind auf einer  WD Black SN750  mit 1 TB installiert, die Spiele finden auf der zusätzlichen  SanDisk SSD Plus  mit ebenfalls 1 TB ihren Platz. Für praxisnahe Tests verbauen wir die Hardware im geschlossenen Gehäuse  be quiet! Silent Base 802  mit Glasfenster. Auch das Netzteil  Straight Power 11 Platinum  mit 1000 Watt stammt von be quiet!. Für die Bildausgabe verwenden wir einen  ASUS ROG Swift PG27UQ . 

Die Gaming-Performance teilen wir in zwei Messungen auf: Rasterisierung und Raytracing inklusive DLSS respektive FSR. Die Nvidia-Grafikkarten testen wir bei aktiviertem Raytracing einmal ohne DLSS und einmal mit DLSS im Quality-Mode. Für die AMD Grafikkarten gibt es Zusatztests mit  FidelityFX Super Resolution (zum Artikel) . Die getesteten Auflösungen sind Full-HD (1920 x 1080), QHD (2560 x 1440) und UHD (3840 x 2160). Als Spiele für die Rasterisierungstests verwenden wir folgende Titel: Assassin’s Creed Odyssey, Borderlands 3, Call of Duty Black Ops Cold War, Control, Cyberpunk 2077, DOOM Eternal, F1 2020, Horizon Zero Dawn, Metro Exodus, Red Dead Redemption 2, Shadow of the Tomb Raider, Watch Dogs Legion und Wolfenstein Youngblood. Bei aktiviertem Raytracing haben es diese Titel in die Auswahl geschafft: Call of Duty Black Ops Cold War, Control, Cyberpunk 2077, Dirt 5, Metro Exodus Enhanced Edition, Shadow of the Tomb Raider und Watch Dogs Legion. Für die Tests mit aktiviertem FSR kommen Anno 1800, Godfall, Kingshunt, Terminator the Resistance und The Riftbreaker zum Einsatz.

CPU-Benchmark 2021: Prozessoren im Vergleich-Test – mit Rangliste

Neben den durchschnittlichen FPS-Werten messen wir in jedem Spieletest auch das 99th percentile, die Leistungsaufnahme sowie die anliegende Taktrate. Hierfür kommt das Programm  FrameView (zur Webseite)  in Kombination mit dem  Power Capture Analysis Tool – kurz PCAT (zur Webseite)  zum Einsatz. Zusätzlich zur Gaming-Performance ermitteln wir die Anwendungsleistung mit den folgenden Programmen und Tools: Puget Bench für Adobe Photoshop, Puget Bench für Adobe Premiere Pro, Puget Bench für DaVinci Resolve, Blender, Indigo Benchmark, LuxMark, OctaneBench und V-Ray. Die genauen Spiel- und Anwendungseinstellungen können Sie am  Ende des Artikels  finden.

So hat PC-WELT getestet: Test-System und Spieleinstellungen im Überblick

Diese folgende Test-Hardware ist zum Einsatz gekommen. Windows 10, der Chipsatz- und der Grafikkartentreiber waren auf dem neuesten Stand.