Een grafische kaart (graphics card) is een kaart met daarop een GPU (Graphics Processing Unit). Deze kaarten zijn gemaakt voor het razendsnel berekenen van grafische elementen, zoals textuur, licht en schaduw.
Opbouw van een grafische kaart
Een grafische kaart bestaat uit meerdere componenten die samenwerken om beelden zo snel en vloeiend mogelijk naar je scherm te sturen:
GPU (Graphics Processing Unit): het hart van de videokaart, waar alle grafische berekeningen plaatsvinden.
Videogeheugen (VRAM): snel geheugen waarin de GPU onder andere texturen, shaders en andere (grafische) data bewaart. Dit is belangrijk om snelle toegang te hebben tot alle informatie die nodig is om een beeld te genereren.
Koeling: videokaarten produceren veel warmte; daarom hebben ze een koelsysteem, meestal bestaande uit één of meerdere ventilatoren, plus een heatsink om de warmte weg te voeren.
Voedingsaansluiting(en): om de energie te leveren die de GPU nodig heeft. Moderne kaarten kunnen aardig wat stroom trekken, dus het is belangrijk om een passende voeding te hebben.
Printplaat (PCB): de ‘ondergrond’ waarop alle componenten (GPU, geheugen, voedingscircuits) zijn gemonteerd.
I/O (aansluitingen): meestal DisplayPort en HDMI, soms USB-C. Hier sluit je je monitor(en) op aan.
Hoe werkt een GPU?
Een GPU is ingericht op het tegelijk uitvoeren van duizenden kleine rekenopdrachten. Dit noemen we parallel processing. Terwijl een CPU doorgaans minder cores heeft die zeer complex zijn (en dus veelzijdig), heeft een GPU juist heel veel relatief eenvoudige cores die zich focussen op grafische berekeningen.
GPU-cores: Bij AMD heten ze soms ‘Compute Units’, bij NVIDIA spreekt men eerder van ‘CUDA-cores’. Hoe meer cores, hoe sneller de GPU in theorie grafische taken kan afhandelen.
Verschil met de CPU: Een CPU is een generalist (geschikt voor alle soorten berekeningen), maar een GPU is gespecialiseerd in het parallel verwerken van visuele data. Bij gaming of videorendering is dat ideaal.
Kloksnelheid: Net als de CPU heeft ook een GPU een kloksnelheid (bijv. 2,0 GHz). Hogere kloksnelheden kunnen de prestaties verhogen, maar bij GPU’s zijn ook het aantal cores en de geheugenbandbreedte essentieel.
Videogeheugen
Het videogeheugen (VRAM) is een cruciaal onderdeel van de grafische kaart.
Moderne kaarten hebben meestal tussen de 4 GB en 24 GB VRAM. Voor de meeste gamers is 8–16 GB momenteel voldoende, maar in professionele omgevingen of bij extreme resoluties (4K/8K) kan extra VRAM handig zijn.
Videogeheugen maakt gebruik van gespecialiseerde modules (bijv. GDDR6, GDDR6X, HBM). Deze zijn sneller dan regulier RAM, zodat de GPU direct toegang heeft tot grote hoeveelheden data. Ook de afstand is hierbij natuurlijk belangrijk: VRAM zit slechts millimeters van de GPU verwijderd, waardoor er fracties van duizenden van seconden bespaard worden in de reis van data. Dit klinkt niet alsof het een grote bijdrage levert, maar op de snelheden waarop GPU's draaien is het zeker een belangrijk aspect.
Raytracing
Raytracing is een geavanceerde techniek om realistische belichting en reflecties te berekenen door het pad van lichtstralen te simuleren. Een stap verder is pathtracing, wat dezelfde basis heeft maar nog uitgebreider rekent (met meerdere lichtbounces) voor nóg realistischer resultaten.
NVIDIA introduceerde dedicated ‘RT-cores’ in haar RTX-serie om raytracing versneld te berekenen. AMD heeft ook hardwarematige raytracing-ondersteuning in de Radeon RX 6000- en 7000-series, maar de prestaties liggen helaas nog altijd onder die van NVIDIA.
Raytracing kan behoorlijk zwaar zijn voor je GPU. Daarom hebben veel games speciale optimalisaties, zoals DLSS (NVIDIA) of FSR (AMD), om de framerate hoog te houden bij raytraced scenes.
AI
GPU’s zijn niet alleen goed in grafische taken, maar ook in AI-toepassingen. Door hun parallelle rekenkracht zijn ze uitstekend geschikt voor deep learning, machine learning en neurale netwerken.
Dit heeft echter ook toegevoegde waarde voor gaming, door AI te gebruiken om betere beelden en framerates te bereiken.
DLSS (Deep Learning Super Sampling) gebruikt AI om games op een lagere resolutie te renderen en vervolgens op te schalen naar een hogere resolutie, zonder al te veel kwaliteitsverlies. Frame Generation (in de RTX 4000- en 5000-serie) gaat nog een stap verder door extra frames te berekenen via AI, wat de framerate verhoogt.
AMD’s alternatief voor DLSS is FSR (FidelityFX Super Resolution). Hoewel het niet altijd gebruikmaakt van dedicated AI-hardware, streeft het hetzelfde doel na: hogere framerates en betere resolutie-upscaling.
Specificaties op een rijtje
Waar moet je allemaal op letten bij het kiezen van een grafische kaart?
PCIe-interface
Moderne kaarten maken gebruik van PCIe x16 (versies 4.0 of 5.0). Let erop dat je moederbord de juiste versie ondersteunt.
Stroomverbruik
Videokaarten kunnen veel stroom vragen (soms 600W+). Je voeding moet dus voldoende vermogen (en de juiste kabels) hebben.
Formaat en aantal slots
GPU’s nemen soms twee of zelfs drie (of meer) PCIe-slots in beslag door de omvang van de koeler. Check of je behuizing en moederbord genoeg ruimte hebben.
I/O (video-uitgangen)
Meestal DisplayPort en HDMI, soms USB-C. Let erop of de kaart aansluitbaar is op je monitor(en).
Koeling en geluidsproductie
Hogere prestaties betekent vaak meer warmte. Een goede koeling is nodig om de GPU koel te houden, maar dit kan ook voor meer geluid zorgen.
Compatibiliteit
Zorg ervoor dat je GPU niet wordt ‘afgekneld’ door een te zwakke CPU (bottleneck) en dat het moederbord de bandbreedte kan bieden die de GPU nodig heeft.
Conclusie
Een grafische kaart is dé spil voor alles wat met beeld en visuele prestaties te maken heeft. Met de juiste GPU kun je games spelen in hoge resoluties met oogstrelende graphics, complex 3D-werk doen of zelfs AI-taken uitvoeren. Let bij je keuze niet alleen op de naam en prijs, maar kijk ook goed naar zaken als VRAM, raytracing-capaciteiten, het stroomverbruik en de koeling. Zo weet je zeker dat je niet voor verrassingen komt te staan als je straks je nieuwe kaart in je pc steekt en het eerste spel opstart.
Comentários