AMD FirePro W4300

AMD FirePro W4300

AMD FirePro W4300: Das professionelle Werkzeug in der Welt der Workstations

Aktuell im April 2025


Einführung

Die Grafikkarte AMD FirePro W4300, die 2016 veröffentlicht wurde, bleibt über lange Zeit eine beliebte Lösung für professionelle Workstations. Trotz ihres Alters hält sie im Jahr 2025 ihre Nische dank Stabilität, Optimierung für professionelle Aufgaben und einem erschwinglichen Preis. In einer Zeit, in der Raytracing und KI-Technologien alltäglich sind, erfordert ihre Leistungsfähigkeit jedoch eine eingehende Analyse. In diesem Artikel untersuchen wir, für wen die W4300 heute geeignet ist und welche Aufgaben sie bewältigen kann.


Architektur und wichtigste Merkmale

Architektur: Die FirePro W4300 basiert auf der Mikroarchitektur Graphics Core Next (GCN) 3.0, die einst die Grundlage für viele AMD-Lösungen bildete. Der Chip wird im 28-nm Fertigungsprozess hergestellt, was im Vergleich zu modernen Standards (5-7 nm bei den Flaggschiffen des Jahres 2025) veraltet wirkt.

Besondere Funktionen:

- Unterstützung für Mantle API (Vorgänger von Vulkan) und OpenCL 2.0 für parallele Berechnungen.

- Fehlende moderne Technologien wie FidelityFX Super Resolution (FSR) oder hardwareseitiges Raytracing.

- AMD Eyefinity zur Anbindung von bis zu vier 4K-Monitoren.

Hauptmerkmal: Fokus auf Berechnungsgenauigkeit (FP64 mit voller Unterstützung) und Stabilität der Treiber für professionelle Anwendungen.


Speicher: Geschwindigkeit und Volumen

- Speichertyp: GDDR5 (4 GB).

- Speicherschnittstelle: 128-Bit.

- Bandbreite: 96 GB/s.

Einfluss auf die Leistung: Für moderne Spiele und komplexe 3D-Szenen sind 4 GB GDDR5 eindeutig unzureichend – selbst bei 1080p können hochauflösende Texturen zu Rucklern führen. Bei professionellen Aufgaben (z.B. CAD-Modellierung oder Rendering in SolidWorks) wird das Speichervolumen jedoch durch Treiberoptimierung wettgemacht.


Gaming-Leistung: Realistische Erwartungen

Die FirePro W4300 wurde nicht für Spiele entwickelt, kann jedoch im Jahr 2025 für leichte Projekte verwendet werden:

- CS2 (1080p, niedrige Einstellungen): 50-60 FPS.

- Fortnite (1080p, niedrige Einstellungen): 35-45 FPS.

- Cyberpunk 2077 (1080p, minimale Einstellungen): 15-20 FPS.

Unterstützte Auflösungen:

- 1080p: Nur komfortabel für anspruchslose Spiele.

- 1440p und 4K: Nicht empfohlen – mangelnder Speicher und Rechenleistung.

Raytracing: Keine hardwareseitige Unterstützung. Softwaremethoden (z.B. über DirectX 12 Ultimate) senken die FPS auf inakzeptable Werte.


Professionelle Aufgaben: Stärken

- 3D-Modellierung: Unterstützung von OpenGL 4.5 und DirectX 12 sorgt für Stabilität in Autodesk Maya, Blender und SolidWorks.

- Videobearbeitung: Beschleunigung des Renderings in Adobe Premiere Pro über OpenCL.

- Wissenschaftliche Berechnungen: FP64-Leistung (1/4 von FP32) ist nützlich für Simulationen in MATLAB oder ANSYS.

Vergleich mit NVIDIA: Im Gegensatz zu CUDA-beschleunigten Quadro-Karten (z.B. P1000) ist die FirePro W4300 preislich überlegen (ca. 250 $ gegenüber 400 $ bei neuen Modellen), geht jedoch in der Renderinggeschwindigkeit nachteilig aus.


Energieverbrauch und Wärmeabgabe

- TDP: 50 W – eine der energieeffizientesten professionellen Karten.

- Kühlung: Passivkühler oder kompakter Lüfter.

- Empfehlungen:

- Geeignet für kompakte PC und Server.

- Netzteil ab 300 W (selbst mit Reserve für die CPU).


Vergleich mit Wettbewerbern

- AMD Radeon Pro W5500 (2025): 7-nm Fertigungsprozess, 8 GB GDDR6, Unterstützung für FSR – 2,5 Mal schneller, aber teurer (450 $).

- NVIDIA Quadro T1000: 4 GB GDDR6, CUDA-Kerne – besser für das Rendering in Octane, aber Preis 350 $.

- Intel Arc Pro A50: Neuheit aus dem Jahr 2024 mit Unterstützung für XeSS – eine Alternative für hybride Aufgaben (300 $).

Fazit: Die FirePro W4300 bleibt nur bei einem straffen Budget oder für spezialisierte Aufgaben relevant, wo Stabilität wichtiger als Geschwindigkeit ist.


Praktische Tipps

1. Netzteil: Ausreichend 300-400 W mit 80+ Bronze-Zertifikat.

2. Kompatibilität:

- Erfordert PCIe 3.0 x16.

- Unterstützung für Windows 10/Linux (Treiber bis 2027 verfügbar).

3. Treiber: Verwenden Sie AMD Pro Edition – diese sind für professionelle Software optimiert, erhalten jedoch keine Updates für Spiele.


Vorteile und Nachteile

Vorteile:

- Günstiger Preis (200-250 $ für neue Exemplare).

- Energieeffizienz.

- Stabilität in professionellen Anwendungen.

Nachteile:

- Geringe Gaming-Leistung.

- Veralteter Fertigungsprozess und mangelnde Unterstützung für moderne APIs.

- Begrenzter Speicher.


Schlussfolgerung: Für wen ist die FirePro W4300 geeignet?

Diese Grafikkarte ist eine Wahl für:

1. Budget-Workstations: Wenn Sie in AutoCAD, SolidWorks oder Adobe Suite arbeiten und nicht bereit sind, für neue Modelle zu überbezahlen.

2. Büro-PC mit Mehrmonitor-Einrichtung: Dank AMD Eyefinity.

3. Enthusiasten von Retro-Computing: Für Experimente mit OpenCL und alter Software.

Warum nicht für Gamer? Selbst im Jahr 2025 benötigen Spiele mehr Speicher und Unterstützung für moderne Technologien – hier hinkt die W4300 hoffnungslos hinterher.


Fazit

Die AMD FirePro W4300 ist ein Beispiel für ein „Arbeitstier“, das trotz seines Alters in spezifischen Szenarien nützlich bleibt. Sie wird nicht mit ihrer Leistung überraschen, bietet jedoch Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit. Für zukünftige Projekte ist es jedoch besser, modernere Lösungen mit Unterstützung für FSR und hardwarebeschleunigtes Raytracing in Betracht zu ziehen.

Basic

Markenname
AMD
Plattform
Desktop
Erscheinungsdatum
December 2015
Modellname
FirePro W4300
Generation
FirePro
Bus-Schnittstelle
PCIe 3.0 x16
Transistoren
2,080 million
Einheiten berechnen
12
TMUs
?
Textur-Mapping-Einheiten (TMUs) sind Komponenten der GPU, die in der Lage sind, Binärbilder zu drehen, zu skalieren und zu verzerren und sie dann als Texturen auf jede Ebene eines gegebenen 3D-Modells zu platzieren. Dieser Prozess wird als Textur-Mapping bezeichnet.
48
Foundry
TSMC
Prozessgröße
28 nm
Architektur
GCN 2.0

Speicherspezifikationen

Speichergröße
4GB
Speichertyp
GDDR5
Speicherbus
?
Der Speicherbus bezieht sich auf die Anzahl der Bits, die das Videomemory innerhalb eines einzelnen Taktzyklus übertragen kann. Je größer die Busbreite, desto mehr Daten können gleichzeitig übertragen werden, was sie zu einem der entscheidenden Parameter des Videomemory macht. Die Speicherbandbreite wird wie folgt berechnet: Speicherbandbreite = Speicherfrequenz x Speicherbusbreite / 8. Wenn also die Speicherfrequenzen ähnlich sind, bestimmt die Speicherbusbreite die Größe der Speicherbandbreite.
128bit
Speichertakt
1500MHz
Bandbreite
?
Die Speicherbandbreite bezieht sich auf die Datenübertragungsrate zwischen dem Grafikchip und dem Videomemory. Sie wird in Bytes pro Sekunde gemessen, und die Formel zur Berechnung lautet: Speicherbandbreite = Arbeitsfrequenz × Speicherbusbreite / 8 Bit.
96.00 GB/s

Theoretische Leistung

Pixeltakt
?
Die Pixel-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Pixel, die eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) pro Sekunde rendern kann, gemessen in MPixel/s (Millionen Pixel pro Sekunde) oder GPixel/s (Milliarden Pixel pro Sekunde). Es handelt sich dabei um die am häufigsten verwendete Kennzahl zur Bewertung der Pixelverarbeitungsleistung einer Grafikkarte.
14.88 GPixel/s
Texture-Takt
?
Die Textur-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Textur-Map-Elemente (Texel), die eine GPU in einer Sekunde auf Pixel abbilden kann.
44.64 GTexel/s
FP64 (Doppelte Gleitkommazahl)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) sind für wissenschaftliches Rechnen erforderlich, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert, während einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet werden. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
89.28 GFLOPS
FP32 (float)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenfähigkeit. Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) werden für allgemeine Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) für wissenschaftliche Berechnungen erforderlich sind, die einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordern. Gleitkommazahlen mit halber Genauigkeit (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
1.399 TFLOPS

Verschiedenes

Shading-Einheiten
?
Die grundlegendste Verarbeitungseinheit ist der Streaming-Prozessor (SP), in dem spezifische Anweisungen und Aufgaben ausgeführt werden. GPUs führen paralleles Rechnen durch, was bedeutet, dass mehrere SPs gleichzeitig arbeiten, um Aufgaben zu verarbeiten.
768
L1-Cache
16 KB (per CU)
L2-Cache
256KB
TDP (Thermal Design Power)
50W
Vulkan-Version
?
Vulkan ist eine plattformübergreifende Grafik- und Rechen-API der Khronos Group, die hohe Leistung und geringen CPU-Overhead bietet. Es ermöglicht Entwicklern die direkte Steuerung der GPU, reduziert den Rendering-Overhead und unterstützt Multi-Threading und Multi-Core-Prozessoren.
1.2
OpenCL-Version
2.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 (12_0)
Stromanschlüsse
None
Shader-Modell
6.3
ROPs
?
Die Raster-Operations-Pipeline (ROPs) ist hauptsächlich für die Handhabung von Licht- und Reflexionsberechnungen in Spielen verantwortlich, sowie für die Verwaltung von Effekten wie Kantenglättung (AA), hoher Auflösung, Rauch und Feuer. Je anspruchsvoller die Kantenglättung und Lichteffekte in einem Spiel sind, desto höher sind die Leistungsanforderungen für die ROPs. Andernfalls kann es zu einem starken Einbruch der Bildrate kommen.
16
Empfohlene PSU (Stromversorgung)
250W

Benchmarks

FP32 (float)
Punktzahl
1.399 TFLOPS

Im Vergleich zu anderen GPUs

FP32 (float) / TFLOPS
1.508 +7.8%
1.457 +4.1%
1.376 -1.6%
1.353 -3.3%