DDR5 vs. DDR4: Wie viel Leistung werden Sie mit dem neuesten RAM von heute gewinnen?

Das Herzstück der Rechenleistung liegt im Speicher des Systems: dem Arbeitsspeicher, kurz RAM. Bei der Bewältigung von Aufgaben, die eine verbesserte Leistung erfordern, ist der Übergang von DDR4- zu DDR5-RAM ein entscheidender Moment. In diesem Blog tauchen wir in die RAM-Technologie ein und stellen das etablierte DDR4 der neuesten Computerspeicher-Innovation, DDR5, gegenüber. Aber lassen Sie uns zunächst darüber sprechen, was RAM ist und wie wichtig es für die Funktion eines Computers ist. 

Inhaltsverzeichnis
Die Bedeutung von RAM in Computersystemen
DDR4- und DDR5-RAM verstehen
Vergleich der Leistungsmetriken
Kompatibilitäts- und Upgrade-Überlegungen
Energieeffizienz und Verbrauch
Spieleleistung
Marktverfügbarkeit und Preise
Gibt es genügend Kunden, die auf DDR5 aktualisieren möchten?

Die Bedeutung von RAM in Computersystemen

Direktzugriffsspeicher (RAM) spielen in Computersystemen eine entscheidende Rolle, indem sie einen schnellen und temporären Speicherplatz bereitstellen, der einen schnellen Zugriff auf Daten für die Zentraleinheit (CPU) und andere Komponenten ermöglicht. Es dient als Brücke zwischen langsameren Langzeitspeichergeräten wie Festplatten oder SSDs und für CPU, was eine effiziente Datenverarbeitung ermöglicht. 

Die Funktion von RAM in Computersystemen

1. Datenspeicherung und Zugänglichkeit: RAM speichert Daten, auf die die CPU bei Aufgaben schnell zugreifen muss. Im Gegensatz zu Festplatten mit langsameren Lese- und Schreibgeschwindigkeiten ermöglicht RAM ein schnelles Abrufen und Ändern von Daten.
2. Schnellere Anwendungsleistung: Wenn Sie eine Anwendung oder Datei öffnen, werden diese zunächst in den RAM eines Computers geladen. Die CPU kann viel schneller auf diese Daten zugreifen, als wenn sie sie von einer Festplatte abrufen müsste, was zu schnelleren Anwendungsstarts und reibungsloserem Multitasking führt.
3. Multitasking: RAM ermöglicht es Ihrem Computer, mehrere Aufgaben gleichzeitig zu erledigen. Jede geöffnete Anwendung, Registerkarte oder jeder geöffnete Prozess belegt einen Teil des RAM, sodass die CPU schnell zwischen ihnen wechseln kann, ohne stark auf langsamere Speichergeräte angewiesen zu sein.
4. Caching: RAM speichert häufig verwendete Daten zwischen, wodurch die Notwendigkeit verringert wird, Informationen aus einem langsameren Speicher abzurufen, die Gesamtreaktionsfähigkeit des Systems verbessert und Aufgaben beschleunigt werden.
5. Spieleleistung: Moderne Spiele erfordern für ein reibungsloses Gameplay das schnelle Laden umfangreicher Daten. Ausreichend RAM sorgt dafür, dass Spielinhalte, Texturen und andere Daten jederzeit verfügbar sind, und verhindert so Stottern oder Verzögerungen während des Spiels.
6. Video- und Bildbearbeitung: RAM ist für Video- und Bildbearbeitungssoftware von entscheidender Bedeutung. Große Mediendateien können zur Echtzeitbearbeitung in den RAM geladen werden, wodurch Verzögerungen reduziert und die Effizienz komplexer Aufgaben verbessert werden.
7. virtuellen Speicher: RAM ist eng mit dem virtuellen Speicher verbunden, der einen Teil der Festplatte oder SSD als Erweiterung des physischen RAM nutzt. Wenn der physische RAM vollständig ausgelastet ist, nutzt das System den virtuellen Speicher, um weniger häufig genutzte Daten vorübergehend zu speichern.
8. Betriebssystemleistung (OS): Das Betriebssystem und seine Hintergrundprozesse nutzen ebenfalls RAM. Eine ausreichende Menge an RAM stellt sicher, dass das Betriebssystem (OS) reibungslos läuft und gleichzeitig Benutzeranwendungen unterstützt.
9. Web-Browsing: RAM speichert Daten von geöffneten Browser-Tabs. Durch mehr RAM können mehr Tabs gleichzeitig geöffnet werden, ohne dass der Computer langsamer wird.

Im Wesentlichen ist RAM ein Hochgeschwindigkeitsarbeitsbereich für die CPU und andere Komponenten, der eine effiziente Datenmanipulation und -verarbeitung ermöglicht. Die Menge an RAM in einem System wirkt sich direkt auf seine Gesamtleistung und Fähigkeit zur Bewältigung anspruchsvoller Aufgaben aus. Da Software und Anwendungen immer ressourcenintensiver werden, ist ausreichend RAM für ein reibungsloses und reaktionsschnelles Computererlebnis von entscheidender Bedeutung.

DDR4- und DDR5-RAM verstehen 

Doppelte Datenrate 4 (DDR4) und doppelte Datenrate 5 (DDR5) sind zwei Generationen der RAM-Technologie. Obwohl beide dem gleichen grundlegenden Zweck dienen – der Bereitstellung einer Hochgeschwindigkeits-Datenspeicherung und -abfrage für die CPU –, weisen sie doch deutliche Verbesserungen und Weiterentwicklungen auf.

DDR5-RAM ist die neueste Generation der Speichertechnologie, die auf den Stärken seines Vorgängers aufbaut und gleichzeitig erhebliche Verbesserungen einführt. DDR5 bietet verbesserte Leistung, höhere Datenübertragungsraten und erweiterte Funktionen, die den Anforderungen moderner Computer gerecht werden. Aber heißt das, dass Verbraucher jetzt in diese neue Technologie investieren sollten? Um dies zu beantworten, werfen wir zunächst einen Blick auf die Unterschiede und Leistungskennzahlen zwischen DDR4 und DDR5. 

Vergleich der Leistungsmetriken

Hier vergleichen wir die Leistungskennzahlen von DDR4 und DDR5, damit Sie eine fundierte Entscheidung treffen und Verbrauchern bei der Entscheidung helfen können, welcher RAM am besten für sie geeignet ist.

Geschwindigkeit und Bandbreite 

Taktraten und Datenübertragungsraten sind entscheidende Parameter, die die Leistung und Fähigkeiten von bestimmen DDR4 und DDR5-RAM-Technologien. DDR5 bietet deutlich höhere Datenübertragungsraten im Vergleich zu DDR4. Mit schnelleren Taktraten und verbesserten Signaltechniken DDR5 erreicht eine höhere Bandbreite und ermöglicht so einen schnelleren Datenzugriff und eine schnellere Bearbeitung.

	DDR4	DDR5
Taktraten	Arbeitet normalerweise mit Taktraten von 2133 MHz bis 3200 MHz, wobei einige High-End-Module durch Übertaktung Geschwindigkeiten von rund 4000 MHz erreichen.	4800 MHz, Aber up in bestimmten Fällen auf 8400 MHz oder mehr.
Datenübertragungsraten	2133 bis 3200 MT/s (Millionen Transfers pro Sekunde), was einer theoretischen maximalen Bandbreite von etwa 17 bis 25.6 GB/s (Gigabyte pro Sekunde) für eine Single-Channel-Konfiguration entspricht.	4800 MT/s und kann über 8400 MT/s hinausgehen. Dies entspricht einer theoretischen maximalen Bandbreite von etwa 38.4 GB/s bis über 67.2 GB/s für eine Einkanalkonfiguration.

Die höheren Taktraten und Datenübertragungsraten von DDR5 im Vergleich zu DDR4 tragen zu seiner verbesserten Leistung bei und ermöglichen einen schnelleren Datenzugriff, schnellere Anwendungsstarts und verbesserte Multitasking-Fähigkeiten. Um diese höheren Geschwindigkeiten zu erreichen und die Vorteile der DDR5-Technologie voll auszuschöpfen, benötigen Sie jedoch wahrscheinlich kompatible Motherboards und geeignete Systemkonfigurationen.

Speicherkapazität

DDR5 bietet einen erheblichen Speicherkapazitätsvorteil gegenüber DDR4, wobei die Module im Vergleich zu DDR512 bis zu 4 GB erreichen 64 GB Limit. Dennoch können aktuelle Prozessoren in der Regel bis zu 128 GB DDR4-Speicher verteilen, verteilt auf zwei bis vier DIMM-Module. 

Während aktuelle CPUs, wie Intels Prozessoren der 12. und 13. Generation sowie AMDs mobile 6000er-Serie und Desktop-Prozessoren der 7000er-Serie, bis zu 128 GB DDR5-Speicher unterstützen, wird erwartet, dass zukünftige Verbraucher-CPUs die Kapazität von DDR5 irgendwann vollständig nutzen werden. 

Latency

Latenz ist die Verzögerung zwischen dem Beginn und dem Abschluss einer Aufgabe. Im RAM wird die Zeit, die zur Beantwortung von Datenanfragen benötigt wird, in Nanosekunden oder Taktzyklen gemessen. Eine geringere Latenz beschleunigt Aufgaben wie Spiele und Multitasking und verbessert den CPU-Datenabruf, das Laden von Anwendungen und die Benutzerzufriedenheit. Es reduziert die Eingabeverzögerung beim Spielen und verbessert die Erstellung von Inhalten, wodurch die Reaktionsfähigkeit des Systems und die Gesamtleistung erhöht werden.

DDR4 hat gegenüber DDR5 einen entscheidenden Vorteil hinsichtlich der geringeren Latenz. RAM speichert vorübergehend die CPU eines Computers und ermöglicht so den schnellen Zugriff auf häufig ausgeführte Aufgaben. Eine geringere Latenz führt zu einem schnelleren CPU-Zugriff auf gespeicherte Anweisungen im RAM zur Aufgabenausführung. Die Gesamtlatenz wird sowohl durch die Geschwindigkeit des DIMM-Moduls als auch durch die Latenz des Spaltenadresssignals (CAS) bestimmt. Bei niedrigeren Werten ist die CAS-Latenz vorzuziehen.

Beispielsweise verfügt ein DDR4-3200 CL20-Modul über eine CAS-Latenz von 20. Im Gegensatz dazu verfügen die meisten DDR5-Module über eine CL40-CAS-Latenz, was die Vorteile der höheren Taktraten von DDR5 zunichte macht. Das bedeutet, dass DDR5 zwar Aufgaben schneller abschließt, der RAM jedoch länger braucht, um zu erkennen, dass er eine Aufgabe ausführen muss. Folglich weist DDR4-3200 CL20 RAM eine schnellere Leistung auf als ein DDR5-4800 CL40-Modul.

Es ist wichtig zu beachten, dass eine geringere Latenz zwar im Allgemeinen besser ist, die Auswirkungen der Latenz auf die Gesamtsystemleistung jedoch je nach spezifischer Arbeitslast variieren können. Einige Aufgaben reagieren empfindlicher auf Latenz als andere.

Kompatibilitäts- und Upgrade-Überlegungen 

Die erste und wichtigste Kompatibilitätsfrage lautet: Können DDR5- und DDR4-RAM im selben System koexistieren?

Nein, DDR5- und DDR4-RAM-Module sind nicht miteinander kompatibel und können nicht im selben System koexistieren. Die physikalischen und elektrischen Unterschiede zwischen DDR5 und DDR4 verhindern eine gemeinsame Verwendung.

Die Speichersteckplätze auf einem Motherboard sind speziell für DDR5- oder DDR4-Module konzipiert. DDR5-RAM hat ein anderes physisches Layout, eine andere Pin-Konfiguration und andere Spannungsanforderungen als DDR4-RAM. Der Versuch, DDR5-RAM in DDR4-Steckplätzen zu installieren oder umgekehrt, würde wahrscheinlich zu physischer Inkompatibilität und möglichen Schäden am RAM oder am Motherboard führen.

Wer auf DDR5-RAM aufrüsten möchte, muss sicherstellen, dass sein Motherboard DDR5 unterstützt und über die entsprechenden DDR5-kompatiblen Speichersteckplätze verfügt. 

Energieeffizienz und Verbrauch

DDR5-RAM ist energieeffizienter als DDR4-RAM und verbraucht bei 20 V etwa 1.1 % weniger Strom. Die niedrigere Betriebsspannung, die Spannungsregelung auf dem Chip und die fein abgestimmte Energieverwaltung tragen zu einer verbesserten Energieeffizienz bei. Dies kommt Unternehmensservern rund um die Uhr zugute und trägt dazu bei, die Akkulaufzeit des Laptops zu verlängern. 

Spieleleistung

Zu diesem Zeitpunkt gibt es keine wesentliche Verbesserung des DDR5 gegenüber dem DDR4 für Spiele, zumindest bei einer Auflösung von 1440p. Moderne Prozessoren und Arbeitsspeicher reichen für Spiele aus, da die Grafikkarte oft der Engpass für deutliche Verbesserungen ist. Daher ist ein Upgrade für Gamer wahrscheinlich nicht notwendig, es sei denn, sie verfügen über sehr hochwertige Computer mit leistungsstarken Grafikkarten wie der Nvidia GeForce RTX 4090. 

Marktverfügbarkeit und Preise

DDR4-RAM ist seit Jahrzehnten präsent und kostet aufgrund seines etablierten Marktes etwa 50 % weniger als DDR5-Kits mit ähnlicher Kapazität. Darüber hinaus sind DDR5-kompatible Motherboards teurer als nur DDR4-Motherboards. 

Im Laufe der Zeit wird erwartet, dass sowohl DDR5-Kits als auch kompatible Teile im Preis sinken. Allerdings wird der Kostenvorteil von DDR4 wahrscheinlich bestehen bleiben, da DDR5 zunehmend erschwinglicher wird.

Gibt es genügend Kunden, die auf DDR5 aktualisieren möchten?

Ob sich ein Upgrade auf DDR5-RAM lohnt, hängt von einigen Faktoren ab:

1. Aktuelles System: Für Verbraucher mit relativ neuen Systemen mit DDR4-RAM und leistungsstarken Komponenten könnten die Vorteile eines Upgrades auf DDR5 marginal sein, insbesondere für Spiele. DDR4-RAM ist immer noch leistungsfähig und kann in den meisten Szenarien eine zufriedenstellende Leistung liefern.
2. Anwendungsfall: Für diejenigen, die speicherintensive Anwendungen wie Videobearbeitung, 3D-Rendering oder Simulationen verwenden, könnten die erhöhte Bandbreite und die potenziellen Leistungsverbesserungen von DDR5 spürbarer und vorteilhafter sein.
3. Zukunftssicher: Für diejenigen, die ein neues System bauen oder ein Upgrade planen und möchten, dass ihr System mehrere Jahre lang relevant bleibt, könnte DDR5 eine gute Investition sein. Da Software und Anwendungen immer anspruchsvoller werden, könnte DDR5 für eine längere Leistungsdauer sorgen.
4. Plattformkompatibilität: Überlegen Sie, ob die aktuelle oder geplante CPU und das Motherboard des Verbrauchers DDR5 unterstützen. Es ist wichtig sicherzustellen, dass der neue RAM mit ihrem System kompatibel ist.
5. Kosten: DDR5-RAM könnte aufgrund seiner Neuheit und begrenzten Verfügbarkeit zunächst teurer sein. Berücksichtigen Sie den Preis des Upgrades und wägen Sie ihn gegen die potenziellen Leistungssteigerungen ab.
6. Gesamtsystembalance: Denken Sie daran, dass die Systemleistung ein Gleichgewicht zwischen verschiedenen Komponenten ist, einschließlich CPU, GPU, Speicher und RAM. Das Upgrade einer Komponente führt möglicherweise nicht zu wesentlichen Verbesserungen, wenn sich andere Komponenten als Engpässe erweisen.

Für Verbraucher mit einem bestimmten Anwendungsfall, der von einer erhöhten Speicherbandbreite profitiert, oder wenn sie ein neues System aufbauen, könnte ein Upgrade auf DDR5 eine Überlegung wert sein. Für diejenigen mit einem relativ neuen System oder einem System, das sie hauptsächlich für Spiele nutzen, dürften die Vorteile von DDR5 jedoch weniger überzeugend sein, insbesondere angesichts möglicher Kostenüberlegungen.