Grundsätzlich ist es schwer, pauschale Aussagen zur optimalen Hardware zu treffen. Es hängt immer davon ab, welche Modelle Sie berechnen möchten. Die folgenden Hinweise helfen Ihnen, einen für Ihre Zwecke geeigneten Computer zu konfigurieren.
Prozessor
Die Berechnung in RFEM profitiert von mehreren Rechenkernen. Allerdings gilt: Mehr Kerne sind nicht in jedem Fall besser.
Wird die Berechnung auf sehr viele Kerne verteilt, nimmt der Datenverkehr zu. Die Verbindungen zwischen den Kernen und dem Speicher werden dann zunehmend zum Engpass.
Das Optimum liegt bei etwa 20 Kernen. Wie weit es sich verschiebt, hängt stark von der Art des berechneten Modells ab.
Konkret empfehlen wir Ihnen einen der folgenden Prozessoren:
- Intel Core Ultra 9 285K
- Intel Core Ultra 7 270K Plus
- Intel Core Ultra 7 265KF
- Intel Core Ultra 5 250K Plus
- Intel Core Ultra 5 250KF Plus
- AMD Ryzen 9 9950X
- AMD Ryzen 9 9950X3D
- AMD Ryzen 9 9900X
Die Endung „KF“ bzw. „F“ kennzeichnet Intel-Prozessoren ohne integrierte GPU. Sie kosten etwas weniger als die entsprechenden Modelle mit GPU. Da wir für RFEM 6 und RSTAB 9 ohnehin von der Nutzung der integrierten Intel-GPU abraten. Diese Modelle sind deshalb besonders zu empfehlen.
Alle modernen Prozessoren passen ihre Taktfrequenz dynamisch an die Rechenlast an (bei Intel „Turbo Boost“, bei AMD „Precision Boost“). Maßgeblich sind dabei die Auslastung, die Leistungsaufnahme und vor allem die Temperatur im Prozessor. Eine gute Kühlung kann die Rechenleistung deshalb spürbar verbessern. Wir raten daher zu einem großzügig dimensionierten Gehäuse und einem leistungsfähigen Prozessorkühler.
Workstation-Prozessoren
Neben den Desktop- und Notebook-Prozessoren bieten AMD und Intel sogenannte Workstation-Prozessoren an. Bei AMD heißt diese Klasse „Threadripper“, bei Intel „Xeon W“.
Von Desktop-Prozessoren unterscheiden sie sich vor allem durch die deutlich höhere Kernzahl und dadurch, dass sie wesentlich mehr Arbeitsspeicher ansprechen können. Ein AMD Ryzen Threadripper PRO 9995WX verfügt beispielsweise über 96 Kerne und kann über acht Speicherkanäle bis zu 2 TB RAM adressieren.
RFEM 6 und RSTAB 9 laufen auf solchen Prozessoren problemlos. Der Gewinn gegenüber einem Desktop-Prozessor ist jedoch begrenzt und rechtfertigt den deutlich höheren Preis nur in Ausnahmefällen.
Wenn Sie sehr anspruchsvolle Modelle bearbeiten, bei denen viele Lastkombinationen parallel gerechnet werden können, empfehlen wir einen der folgenden Prozessoren:
- Ryzen Threadripper 9960X
- Ryzen Threadripper 9970X
Die beiden Prozessoren verfügen über 24 bzw. 32 Kerne, und zwar ausschließlich Performance-Kerne. Außerdem stehen vier Speicherkanäle zur Verfügung. Das verdoppelt die mögliche Speicherbandbreite gegenüber einem Desktop-System.
Prozessoren mit ARM-Architektur
In letzter Zeit tauchen vor allem im Notebook-Bereich Prozessoren mit ARM-Architektur auf, zum Beispiel der Snapdragon X von Qualcomm.
Sie unterscheiden sich grundlegend von den x86-Prozessoren von Intel und AMD, denn ihr Befehlssatz ist nicht mit dem x86-Befehlssatz kompatibel. Damit Software nativ auf ARM-Prozessoren läuft, müsste sie neu kompiliert werden. RFEM 6 und RSTAB 9 liegen derzeit nur als x86-Version vor und würden auf ARM-Rechnern über einen Emulator ausgeführt. Dieser übersetzt die x86-Maschinenbefehle in Echtzeit in ARM-Maschinenbefehle. Das kostet Zeit und bremst die Rechenleistung.
Von ARM-Prozessoren raten wir für RFEM 6 und RSTAB 9 deshalb ab.
RAM
RFEM 6 startet nach Möglichkeit für jeden Prozessor-Thread einen eigenen Solver-Prozess. Zuvor wird geprüft, ob dafür genügend Arbeitsspeicher zur Verfügung steht. Reicht er nicht aus, werden weniger Prozesse gestartet und der Prozessor kann nicht voll ausgelastet werden.
Die optimale Speichergröße hängt damit vom eingesetzten Prozessor ab.
Sie hängt außerdem vom Modell selbst ab, in RFEM vom FE-Netz und in RSTAB von der Anzahl der Stäbe. Aus der Anzahl der FE-Knoten oder Stäbe lässt sich der Speicherbedarf allerdings nicht direkt ableiten.
Wir können deshalb nur grobe Anhaltspunkte geben.
Pro Prozessor-Thread sollten Sie 1 bis 3 GB RAM vorsehen. Der obere Wert gilt für aufwendige Modelle mit Volumenkörpern und Flächen, der untere für kleinere Stabwerke.
Für die oben empfohlenen Prozessoren ergibt das folgende Werte: Ein Intel Core Ultra 7 270K Plus mit 24 Threads kommt auf 24 bis 72 GB, ein AMD Ryzen 9 9950X mit 32 Threads auf 32 bis 96 GB.
Desktop-Prozessoren verfügen über zwei Speicherkanäle. Jeder Kanal sollte möglichst nur mit einem Modul bestückt werden, denn nur dann wird die maximale Datenübertragungsrate erreicht. 64 GB bestücken Sie also am besten mit zwei Modulen zu je 32 GB.
Alle Speichermodule sollten vom gleichen Typ sein.
Kann der Prozessor sowohl DDR4- als auch DDR5-RAM verwenden, empfehlen wir DDR5.
ECC-Speicher, wie er für manche Workstations angeboten wird, bringt für RFEM 6 und RSTAB 9 keinen Geschwindigkeitsvorteil.
Ist die optimale Speichergröße bereits erreicht, beschleunigt zusätzlicher RAM die Berechnung nicht.
Grafikkarte
Jede moderne Grafikkarte mit einer GPU von NVIDIA oder AMD ist für die Arbeit mit RFEM 6 und RSTAB 9 geeignet.
Von den in Intel-Prozessoren integrierten Grafikeinheiten raten wir ab. Der Grund ist weniger ihre Leistungsfähigkeit als vielmehr die unzureichende OpenGL-Unterstützung der Treiber.
Von den teureren Profi-Grafikkarten mit NVIDIA-GPU (früher als „Quadro“ bezeichnet) raten wir ebenfalls ab. Auch hier ist die Qualität der OpenGL-Treiber der Grund, denn sie kann zu Abstürzen führen. Wir empfehlen stattdessen eine „Spiele-Karte“, zum Beispiel ein Mittelklasse-Modell mit einer GeForce-RTX-40XX-GPU (Ada-Lovelace-Architektur) oder einer GeForce-RTX-50XX-GPU (Blackwell-Architektur).
Gut geeignet sind auch Grafikkarten mit einer AMD-GPU sowie Ryzen-Prozessoren mit integrierter Grafikeinheit. Wir empfehlen ein Mittelklasse-Modell mit einer GPU der Radeon-RX-9000-Serie oder der Radeon-RX-7000-Serie.
Die Größe des Grafikspeichers ist für RFEM 6 und RSTAB 9 nicht relevant.
Wenn der Computer neben der Grafikkarte auch eine im Prozessor integrierte GPU besitzt, sollten Sie sicherstellen, dass RFEM 6 und RSTAB 9 tatsächlich die leistungsstärkere Grafikkarte verwenden. Welche GPU zum Einsatz kommt, stellen Sie so fest:
- Öffnen Sie RFEM 6 bzw. RSTAB 9.
- Wählen Sie im Menü Hilfe > Systeminformationen.
- Kontrollieren Sie den Eintrag Grafikkarte > Renderer. Die dort angezeigte GPU wird vom Programm verwendet.
Wird nicht die gewünschte GPU angezeigt, weisen Sie dem Programm in den Grafikeinstellungen von Windows die richtige Grafikkarte zu.
Bildschirm
Der Bildschirm sollte mindestens eine Auflösung von 1920 x 1080 Pixel haben. Andernfalls werden einzelne Fenster möglicherweise nicht vollständig dargestellt.
4K-Monitore werden von RFEM 6 und RSTAB 9 unterstützt.
Massenspeicher
Eine schnell angebundene SSD, möglichst über PCIe 5.0, ist sinnvoll. Für die Rechengeschwindigkeit bringt sie allerdings nur in Ausnahmefällen einen Vorteil. Das Öffnen und Speichern großer Dateien geht damit aber deutlich schneller.
Muss die SSD in mehrere logische Laufwerke aufgeteilt werden, achten Sie darauf, dass auf dem Systemlaufwerk C: genügend Platz bleibt. RFEM 6 und RSTAB 9 legen während der Berechnung große Mengen temporärer Daten im Benutzerprofil ab, das üblicherweise auf Laufwerk C: liegt. Wenn möglich, sollten Sie ganz auf eine Partitionierung verzichten.
Software
Auch die im Hintergrund laufende Software kann die Rechengeschwindigkeit entscheidend beeinflussen.
Vor allem Antiviren-Software kann die Berechnung erheblich verlangsamen. RFEM 6 und RSTAB 9 schreiben während der Berechnung sehr viele Dateien in den Arbeitsordner und lesen sie wieder aus. Es kann sich daher positiv auf die Rechengeschwindigkeit auswirken, wenn Sie diesen Ordner von der Echtzeit-Überwachung ausnehmen.
BIOS-Update
Rückmeldungen aus der Praxis haben gezeigt, dass die Firmware des Mainboards bei Computern mit viel RAM nicht immer optimal arbeitet. Die Folge war eine deutlich verringerte Rechengeschwindigkeit. Wenn Sie ein sehr neues Board einsetzen, sollten Sie deshalb prüfen, ob ein BIOS-Update verfügbar ist.