Antwort:
Grundsätzlich ist es schwer, pauschale Aussage zur optimalen Hardware zu machen. Es hängt immer davon ab, was Sie für Modelle berechnen möchten. Die folgenden Hinweise helfen Ihnen, einen für Ihre Zwecke optimal geeigneten Computer zu konfigurieren.
Prozessor
Die Berechnung von RFEM profitiert von mehreren Rechenkernen. Allerdings gilt hier, das mehr Kerne nicht in jedem Fall besser sind.
Wenn die Berechnung auf sehr viele Kerne verteilt wird, dann nimmt der Datenverkehr zu und die Verbindungen zwischen den Kernen und den Speicher werden immer mehr zum Engpass.
Das Optimum liegt bei ca. 20 Kernen, wobei dies sehr stark von der Art des zu berechnenden Modells abhängig ist.
Konkret empfehlen wir Ihnen einen der folgenden Prozessoren:
- Intel Core Ultra 9 285K
- Intel Core Ultra 7 265KF
- Intel Core i9 14900KS
- Intel Core i9 14900KF
- Intel Core i9 14900K
- Intel Core i7 14700KF
- Intel Core i7 14700K
- AMD Ryzen 9 9950X
- AMD Ryzen 9 9900X
- AMD Ryzen 7 9700X
Die Endung "K" bei den Intel-Prozessoren und die Endung "X" bei AMD-Prozessoren bedeutet, dass die Prozessoren übertaktfähig sind. Die Taktfrequenz kann also je nach Temperatur besser an die Rechenlast angepasst werden.
Die Endung "KF" bzw. "F" bezeichnet Intel-Prozessoren, die keine eingebaute GPU haben. Sie kosten etwas weniger als die gleichen Prozessoren mit eingebauter GPU. Da wir für RSTAB und RFEM sowieso empfehlen, eine Grafikkarte zu verbauen, ist eine im Prozessor integrierte GPU nicht notwendig. Deswegen sind diese Prozessoren besonders zu empfehlen.
Moderne Prozessoren haben eine ausgeklügeltes Temperatur-Management. Je nach Temperatur im Prozessor wird die Taktfrequenz dynamisch angepasst. Das bedeutet, dass eine gute Kühlung des Prozessors die Performance verbessern kann. Deswegen raten wir zu einem großzügig dimensionierten Computer-Gehäuse und einem guten Lüfter für den Prozessor.
Nicht gut geeignet für RFEM sind Intel-Prozessoren mit den Bezeichnungen Celeron und Pentium. Das gleiche gilt für AMD-Prozessoren, deren Bezeichnung mit A ... beginnt.
Workstation-Prozessoren
AMD und Intel bieten zusätzlich zu den Desktop- und Notebook-Prozessoren sogenannte Workstation-Prozessoren an. AMD verwendet dafür die Bezeichnung "Theadripper". Bei Intel heißt diese Prozessorklasse XEON W.
Von Desktop-Prozessoren unterscheiden sich die Workstation-Prozessoren dadurch, dass sie wesentlich mehr Kerne haben und dass sie viel mehr RAM adressieren können. Ein AMD Threadripper Pro 7995WX hat beispielsweise 96 Kerne und kann 4 TB RAM über 8 Speicherkanäle adressieren.
RFEM 6 und RSTAB 9 laufen auf solchen Prozessoren, jedoch ist der Nutzen begrenzt. Der Nutzen rechtfertigt nur in Ausnahmefällen den Preis.
Prozessoren mit ARM-Architektur
In der letzten Zeit tauchen besonders im Notebook-Bereich Prozessoren mit ARM-Architektur auf. Dazu gehören unter anderen der Snapdragon X von Qualcomm.
Diese Prozessoren unterscheiden sich grundsätzlich von den x86-Prozessoren von Intel und AMD. Sie verfügen über einen Befehlssatz,der nicht kompatibel mit dem x86-Befehlssatz ist. Damit Software nativ auf ARM-Prozessoren läuft, müsste sie neu kompiliert werden. RFEM 6 und RSTAB 9 liegen derzeit nur in der x86-Variante vor und würde auf ARM-Maschinen durch einen x86-Emulator ausgeführt werden. Dieser Emulator übersetzt die x86-Maschinenbefehle in Echtzeit in ARM-Maschinenbefehle. Das ist zeitaufwändig und bremst die Performance erheblich.
Deswegen raten wir von ARM-Prozessoren ab.
RAM
In RFEM 6 wird versucht, pro Prozessor-Thread einen Solver-Prozess zu starten. Es wird vorher kontrolliert, ob genügend RAM verfügbar ist. Wenn nicht, dann werden weniger Prozesse gestartet und der Prozessor kann nicht optimal genutzt werden.
Das bedeutet, dass die optimale Größe des RAMs vom Prozessortyp abhängt.
Die optimale Größe des RAMs hängt außerdem in RFEM vom FE-Netz des Modells bzw. in RSTAB von der Stabanzahl ab. Leider kann man nicht aus der Anzahl der FE-Knoten oder Stäbe direkt auf die Größe des notwendigen Speichers geschlossen werden.
Deswegen können hier nur grobe Anhaltspunkte gegeben werden.
Pro Prozessor-Thread sollten 1 bis 3 GB RAM vorgesehen werden. Ob die obere Grenze gilt für aufwändige Modelle mit Volumenkörpern und Flächen, die untere für kleinere räumliche Stabwerke.
Für die meisten Fälle wird eine Computer mit 32 GB RAM gut gerüstet sein.
Die Desktop-Prozessoren verfügen über zwei Speicherkanäle. Jeder Kanal sollte möglichst nur mit einem Speicherbaustein bestückt werden. Nur dann wird die maximal mögliche Datenübertragungsrate erreicht.
Alle RAM-Bausteine sollten vom gleichen Typ sein.
Kann der Prozessor DDR4- und DDR5-RAM verwenden, dann empfehlen wir die Ausrüstung mit DDR5-RAM.
ECC-Speicher, wie er in manchen Workstations angeboten wird, hat für RFEM und RSTAB in Bezug auf die Geschwindigkeit keinen Nutzen.
Ist bereits die optimale RAM-Größe im Computer vorhanden, dann beschleunigt weiterer RAM nicht die Berechnung von RFEM.
Grafikkarte
Jede moderne Grafikkarte mit einer GPU von NVIDIA oder AMD ist für die Arbeit mit RFEM 6 / RSTAB 9 geeignet. Nicht geeignet sind die integrierten Grafik-Prozessoren von Intel.
Von den teureren Profi-Grafikkarten mit NVIDIA-GPU (früher als "Quadro" bezeichnet) raten wir für RFEM 6 / RSTAB 9 ab. Der Grund sind Probleme in der Qualität der OpenGL-Treiber, die zu Abstürzen führen können. Wir empfehlen stattdessen eine „Spiele-Karte“, z. B. zu einer Mittelklasse-Grafikkarte mit einer Geforce RTX 40XX-GPU (Ada Lovelace-Architektur) oder Geforce RTX 50xx-GPU (Blackwell-Architektur).
Ebenfalls gut geeignet für RFEM 6 / RSTAB 9 sind Grafikkarten mit einer GPU von AMD oder Ryzen-Prozessoren mit integrierter GPU. Wir empfehlen eine Mittelklasse-Karte mit einer GPU der Radeon RX 9000 Serie oder der Radeon RX 7000 Serie.
Die Größe des Speichers auf der Karte ist für RFEM 6 / RSTAB 9 nicht relevant.
Wichtig ist, dass ein aktuelle Treiber für die Grafikkarte installiert wird.
Wenn der Computer zusätzlich zur Grafikkarte eine im Prozessor integrierte GPU hat, dann sollte sichergestellt werden, dass RFEM 6 / RSTAB 9 auch tatsächlich die leistungsstarke Grafikkarte benutzt. In RFEM 6 / RSTAB 9 kann die verwendete GPU so festgestellt werden:
- Öffnen Sie RFEM 6 / RSTAB 9.
- Klicken Sie in das Menü Hilfe > Systeminformationen.
- Kontrollieren Sie den Eintrag Grafikkarte > Renderer. Diese GPU wird vom Programm benutzt.
Wird hier nicht die richtige GPU angezeigt, dann muss in den Grafikeinstellungen der Windows-Systemsteuerung RFEM 6 / RSTAB 9 die richtige Grafikkarte zugewiesen werden.
Bildschirm
Der Bildschirm sollte mindestens eine Auflösung von 1920 x 1080 Pixel haben. Ansonsten werden eventuell Fenster nicht vollständig dargestellt.
4K-Monitore werden unterstützt.
Massenspeicher
Eine schnell angebundene SSD (möglichst per PCIe 5.0) ist sinnvoll. Bei der Rechengeschwindigkeit bringt das allerdings nur in Ausnahmefällen einen Vorteil. Das Öffnen und Speichern großer Dateien ist aber schneller.
Wenn die SSD in mehrere logische Laufwerke partitioniert werden muss, dann achten Sie darauf, dass auf dem Systemlaufwerk (c:) genügend Platz ist. Im Benutzerprofil, was gewöhnlich auf dem Laufwerk c: liegt, speichern RFEM 6 und RSTAB 9 während der Berechnung große Mengen an temporären Daten ab. Wenn möglich, dann sollte auf die Partitionierung verzichtet werden.
Software
Ganz entscheidend für die Rechengeschwindigkeit kann die Software sein, die im Hintergrund läuft.
Im Hintergrund laufende Antiviren-Software kann die Berechnung erheblich verlangsamen. RFEM 6 und RSTAB 9 müssen während der Berechnung viele Dateien in den Arbeitsordner schreiben und wieder daraus lesen. Es könnte einen positiven Effekt auf die Rechengeschwindigkeit haben, wenn Sie diesen Ordner aus der Echtzeit-Überwachung Ihrer Antiviren-Software ausnehmen.
BIOS-Update
Erfahrungen von Kunden haben gezeigt, dass bei einem mit viel RAM ausgestatteten Computer die Firmware auf dem Motherboard nicht optimal lief. Das führte zu einer deutlich verringerten Rechengeschwindigkeit. Wenn Sie ein sehr neues Board einsetzen, dann sollten Sie prüfen, ob ein BIOS-Update verfügbar ist.
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