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Externe Grafikkarten (eGPU) am Mac: Fragen und Antworten

Für Freunde des Macs hatte Apple vor drei Monaten auf der WWDC gleich mehrere gute Nachrichten parat. Neben den Prozessor-Updates für fast sämtliche Mac-Linien und die Ankündigung eines iMac Pro gehörte dazu im Wesentlichen die Erfüllung eines Wunsches, den viele Mac-Nutzer schon seit Längerem ausgedrückt hatten: die native Unterstützung von externen Grafikkarten (eGPUs). Über Umwege waren diese bereits in früheren Betriebssystemversionen verwendbar, allerdings sind sie erst ab dem kommenden macOS High Sierra offiziell unterstützt und ohne große Kompromisse nutzbar. MacTechNews beantwortet die wichtigsten Fragen.


Welche Vorteile bringen eGPUs im Vergleich zu verbauten Grafiklösungen?
Ganz kurz gesagt: Sie sind mächtiger und vor allem flexibler. Gerade Mac-Nutzer hatten oft mit dem Problem zu kämpfen, dass die Grafikleistung der Apple-Computer starr und nicht mehr aufrüstbar gewesen ist. Insbesondere Notebooks wie MacBook und MacBook Pro, welche immerhin 80 Prozent des Mac-Marktes ausmachen, müssen mit relativ schwachbrüstigen Grafikchips auskommen, die ziemlich schnell außer Puste kommen. Denn während die CPU zum Berechnen der Daten zuständig ist, übernimmt die GPU ihre Umwandlung in Bildschirminhalte auf Displays und Monitore. Je nach Anforderung des Monitors und vor allem des Bildschirminhaltes erfordert dies mitunter mehr Rechenleistung auf der GPU, als die internen Chips bieten.

Externe Grafikkarten sollen da Abhilfe schaffen und die leistungsstärkeren Produkte von Herstellern wie AMD und Nvidia nachträglich als Ersatz-GPU in einem externen Gehäuse anschließbar machen. Die notwendigen PCIe-Signale können über Thunderbolt 3 zwischen Mac und externer GPU in ausreichender Geschwindigkeit von 40 Gbps übertragen werden und stellen somit eine veritable Grafik-Aufrüstung dar. Nutzer von Mobil-Macs können also unterwegs ein praktisches Mobilgerät verwenden, das sich dann zu Hause zu einem Grafikbiest aufmotzen lässt. Ein solches ist vor allem dann notwendig, wenn man intensive Grafik- oder Filmbearbeitung vornimmt, gerne aktuelle Computerspiele mit hohen Grafikanforderungen spielt oder an dem Themenkomplex Virtuelle Realität (VR) interessiert ist, für das Apple den Mac in Zukunft öffnen will.


Was benötigt man für eine eGPU-Lösung?
Zunächst muss es ein einigermaßen neuer Mac sein. Optimal sind die aktuellen Generationen von MacBook Pro und iMac mit ihren Thunderbolt-3-Anschlüssen (Vorsicht: Beim MacBook Pro 13’’ mit 4 Thunderbolt-3-Anschlüssen liefern nur die beiden linken volle Leistung für PCIe-Daten). Apples Angaben zufolge läuft die eGPU-Unterstützung aber auch auf Rechnern mit Thunderbolt 2 über ein entsprechendes Adapterkabel, allerdings muss dabei mit gewissen Leistungseinbußen gerechnet werden, die frühe Tester mit etwa 20 Prozent bezifferten.

Weiterhin ist natürlich eine Grafikkarte notwendig. Die meisten Karten dieser Art stammen von den Herstellern AMD oder Nvidia. Selbst die günstigeren aus ihren aktuellen Baureihen hängen Intels Grafikchips in MacBooks locker ab und sind bereits ab 100 Euro zu haben. Höherwertige Alternativen reichen bis 500 Euro. Außerdem braucht man in der Regel auch einen externen Monitor, sofern man die Grafikbeschleunigung nicht nur für das integrierte Display verwenden will, womit es aber noch Probleme gibt (siehe unten). Eine große Anschaffung ist auch ein geeignetes Thunderbolt-3-Gehäuse. Es gibt bereits einige Lösungen, doch belaufen sich diese preislich noch im Rahmen von 300 bis 400 Euro. Für Entwickler gibt es den von Apple und Sonnet angebotenen eGPU-Kit, der aus einer AMD Radeon RX 580-Grafikkarte mit 8 GB Arbeitsspeicher, einem Sonnet-Thunderbolt-3-Gehäuse und einem Belkin-Hub von USB-C auf 4 Ports USB-A besteht.


eGPU-Support ist noch in der Betaphase. Wann ist mit einem Release zu rechnen?
Zwar zählt die Unterstützung von externen Grafiklösungen zu den wichtigsten Features von macOS High Sierra, trotzdem wird das Betriebssystem beim Start Ende dieses Monats zunächst noch ohne fertigen Support ausgeliefert werden. Das Ende der Betaphase hat Apple erst für Anfang 2018 anvisiert. Bis dahin dürften hoffentlich auch Preise und Angebotsvielfalt der Thunderbolt-3-Gehäuse für Grafikkarten gefallen sein.

Natürlich kann man trotzdem schon vorher externe Grafikkarten an den Mac anschließen. Da Apple noch nicht für fehlerfreien Betrieb garantiert, ist aber zunächst mit diversen Problemen zu rechnen. Einige der von früher bekannten großen Probleme sind bereits behoben. So ist etwa Hot Plugging möglich, also das Anschließen einer externen Grafikkarte im laufenden Betrieb ohne zusätzlichen Treiber (zumindest mit einer AMD-Grafikkarte). Es ist lediglich eine Neuanmeldung, bzw. ein Neustart des Systems notwendig. Wird im Gegenteil die Thunderbolt-Verbindung im laufenden Betrieb abgebrochen, so muss man sich lediglich neu im System anmelden und der Mac verfällt nicht wie früher in eine Kernel Panic.

Welche Probleme gibt es aktuell noch?
Nichtsdestotrotz ist der Betrieb in einem Produktivsystem während der Betaphase nicht zu empfehlen. Es gibt noch eine ganze Menge an Fehlern und Problemen, die das sinnvolle Nutzen unkomfortabel bis unmöglich machen. Dazu gehört etwa der fehlende Clamshell-Mode, also das Weiterarbeiten bei zugeklapptem MacBook. Außerdem ist noch nicht möglich den Bildschirm des iMac oder MacBooks selbst mit der Grafikbeschleunigung zu beglücken. Zudem gibt es Probleme beim Spiegeln von Bildschirmen sowie mit dem Ruhezustand. Auch Audiosignale über HDMI und das automatische Login funktionieren noch nicht. All diese Probleme verspricht Apple bis zum Release behoben zu haben. Insbesondere bestätigte der Konzern, den Clamshell-Mode in der marktreifen Version zu unterstützen.

Kommentare

aMacUser
aMacUser05.09.17 20:23
MTN
So ist etwa Hot Plugging möglich, also das Anschließen einer externen Grafikkarte im laufenden Betrieb ohne zusätzlichen Treiber (zumindest mit einer AMD-Grafikkarte). Es ist lediglich eine Neuanmeldung, bzw. ein Neustart des Systems notwendig.
Was denn jetzt? Im laufenden Betrieb oder mit Neustart? Das schließt sich gegenseitig aus, soweit ich weiß
+6
ColoredScy
ColoredScy05.09.17 21:20
Kleine Anmerkung: Grafikkarten gibt es natürlich auch für deutlich mehr als 500€ – eine GTX Titan X Pascal z.B. für 1.359€, welche noch in die "Consumer"-Kategorie fällt. In der "Pro"-Ecke gibts dann Karten, die schon mal 7000 aufwärts kosten (z.B. eine Quadro). Meines Wissens nach ist MacOS allerdings mit keiner dieser Karten kompatibel.
Auch wird es mit 10.13 noch immer keinen Support für SLI oder Crossfire geben.
Hey Siri, niemand versteht mich!
+3
steve.it05.09.17 22:24
"den viele Mac-Nutzer schon seit Längerem ausgedrückt hatten"

Wirklich? Ich finde das bis auf Ausnahmen eher eine Notlösung mit Nachteilen.

Außerhalb der Mac-Welt scheint mir das Interesse daran auch recht klein zu sein.
Dort muss man auch nicht so verdongelte All-In-One-Geräte kaufen, sondern es ganz normale und aufrüstbare, günstige/bezahlbare PCs/Workstations (oder Selbstbau).
Ein Laptop ist dort auch nicht zwangsweise so teuer, so dass das Budget nicht mehr für einen Desktop-PC reicht. Klar, das "Billig-Laptop" kommt dann nicht an ein MacBook Pro ran. Muss es aber häufig dann auch gar nicht mehr.
+6
pünktchen
pünktchen06.09.17 09:19
Optimal sind die aktuellen Generationen von MacBook, MacBook Pro und iMac mit ihren Thunderbolt-3-Anschlüssen (Vorsicht: Beim MacBook Pro 13’’ mit 3 Thunderbolt-3-Anschlüssen liefern nur die beiden linken volle Leistung für PCIe-Daten).

Das Macbook hat doch gar kein Thunderbolt sondern nur USB 3.1. Da hat sogar das MBA mit seinen einem TB2-Anschluss mehr zu bieten. Und das MBP ohne Touchbar hat zwei TB-Anschlüsse, nicht drei.
0
JackBauer
JackBauer06.09.17 09:21
steve.it
Außerhalb der Mac-Welt scheint mir das Interesse daran auch recht klein zu sein.

Das stimmt nicht mehr - seit diesem Jahr drängen immer mehr Anbieter mit eGPU-Lösungen auf den Markt. Es geht vor allem darum Laptops mit potenter Grafikhardware zu versorgen - Hersteller wie Asus und Razer sind daher dabei.
Seit Apple dem Markt hochwertige Displays, schlanke Gehäuse und stille Arbeitsweise schmackhaft gemacht hat, steigen auch die Ansprüche und es nicht mehr ohne weiteres möglich, sich Laptop und Gaming-Rechner anzuschaffen.

Aber natürlich gibt es Nachteile - höhere Auflösungen als 1080p bringen Thunderbolt 3 an seine Grenzen, Gehäuse plus Grafikkarte sind keine billige Investition und grundlegende Abstriche sind bei der Performance ohnehin zu machen. Dennoch eine schöne Bereicherung des Marktes.
0
wolf2
wolf206.09.17 09:27
apple - the adapter company.
wenn ich gamen will kauf ich mir doch kein eh schon teures macbook und noch eine externe grafikkartenlösung dazu.
raunzen, mosern, sumpern, sudern, was uns bleibt.
-1
gritsch06.09.17 09:38
wolf2
apple - the adapter company.
wenn ich gamen will kauf ich mir doch kein eh schon teures macbook und noch eine externe grafikkartenlösung dazu.

Es sind ja nicht nur Spiele die davon profitieren sondern auch Pro-Anwendungen!
+1
sonorman
sonorman06.09.17 09:44
JackBauer
…- höhere Auflösungen als 1080p bringen Thunderbolt 3 an seine Grenzen…
Inwiefern das?
-1
v3nom
v3nom06.09.17 10:03
sonorman
Inwiefern das?

Bezieht sich aufs Gaming.
Höhere Auflösungen brauchen mehr Bandbreite, welche bei TB dann leider zum Flaschenhals wird. Besonders wenn diese Informationen zurück zum Rechner müssen und nicht auf einem externen Display angezeigt werden.
eGPUs lohnen sich erst so richtig bei externen Monitoren.
0
crazyjunk06.09.17 10:10
ColoredScy
Meines Wissens nach ist MacOS allerdings mit keiner dieser Karten kompatibel.

Also in meineim Mid 2012 MacPro werkelt eine Pascal Titan X absolut Problemlos, mit den offiziellen Treibern von Nvidia. Pascal ist seit ein paar Monaten komplett unterstützt ^^ Ich rendere damit in Octane

+2
Skylinebasser06.09.17 10:10
Wie denn jetzt? Ich benötige dann mit einer eGPU noch einen anderen Monitor obwohl ich mit einem iMac 5k ein potentes Display habe?!
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v3nom
v3nom06.09.17 10:18
Um es auf den internen Bildschirm darstellen zu können muss eine Intel GPU direkt angebunden sein (intern), welche dann mit Nvidias Optimus die Bildinformationen darstellen kann. Ging vor nem Jahr noch nur unter Windows. OSX hängt da leider etwas hinterher.
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Skylinebasser06.09.17 10:37
Wie sieht denn so etwas dann aus? Ich habe mir letztes Jahr den iMac 5k mit i5 und M380 GPU geholt und betreibe OSX Sierra und Win10 von einer externen SSD weil mit die interne HHD zu lame und das Fusion Drive/optionale SSD viel zu teuer ist. Im Nachhinein hätte ich vielleicht auf die 2017er warten sollen, nur die sind bei vergleichbarrer Ausstattung auch teurer.
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JoMac
JoMac06.09.17 11:14
Schade, dass im Text gar nicht auf iMacs eingegangen wird.
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ColoredScy
ColoredScy06.09.17 11:41
crazyjunk
ColoredScy
Meines Wissens nach ist MacOS allerdings mit keiner dieser Karten kompatibel.
Also in meineim Mid 2012 MacPro werkelt eine Pascal Titan X absolut Problemlos, mit den offiziellen Treibern von Nvidia. Pascal ist seit ein paar Monaten komplett unterstützt ^^ Ich rendere damit in Octane

Ich hatte mich hier nur auf meinen zweiten Satz bezogen (bei mir selbst läuft wunderbar eine 1080ti). Aus der "Pro"-Serie, wie z.B. die Quadro GP100, läuft leider nichts unter MacOS.
Hey Siri, niemand versteht mich!
-1
crazyjunk06.09.17 15:10
ColoredScy
Ich hatte mich hier nur auf meinen zweiten Satz bezogen (bei mir selbst läuft wunderbar eine 1080ti). Aus der "Pro"-Serie, wie z.B. die Quadro GP100, läuft leider nichts unter MacOS.

ah okay. sag, wie hast du die stromversorgung bei der 1080ti hinbekommen? einfach mit 6pin=>8pin adapter? oder extra netzteil? meine titan läuft mit adapter ganz gut. bin mir aber nciht sicher ob man da volle leistung ziehen kann .. müsst man sich mal unter windows mit afterburner ansehen.
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ColoredScy
ColoredScy06.09.17 16:05
crazyjunk
ah okay. sag, wie hast du die stromversorgung bei der 1080ti hinbekommen? einfach mit 6pin=>8pin adapter? oder extra netzteil? meine titan läuft mit adapter ganz gut. bin mir aber nciht sicher ob man da volle leistung ziehen kann .. müsst man sich mal unter windows mit afterburner ansehen.
Da ich in dem Hack ein normals modulares Netzteil habe, habe ich einfach das entsprechende Kabel mit 6+8-pin aus der box genommen und die Karte damit angeschlossen.
Wenn die Karte bei Dir startet, dann sollte alles o.k. sein, da sie beim Einschalten kurzfristig die Maximal Spannung abfragen sollte. Flaschenhals beim MP2012 ist dann eher das Board, das die Karte nicht voll ausreizen kann.
Du kannst ja, wenn Du Lust hast, mal auf mein Forenposting antworten (Link: ) – würde mich mal interessieren.
Hey Siri, niemand versteht mich!
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