Intel raus, Bolt rein: Frischer Wind im Markt für GPUs und Grafikkarten

Während sich Intel wohl wieder aus dem Geschäft mit diskreten Grafikkarten verabschieden wird, tritt zugleich ein Neueinsteiger an, um AMD und Nvidia Konkurrenz zu machen. Mit RISC-V, hoher Effizienz und Ideen wie erweiterbarem Speicher will das Startup Bolt Graphics den Platzhirschen den Schneid abkaufen – im Gaming-PC ebenso wie im KI-Datacenter.

Der steigende GPU-Bedarf im Zuge des KI-Booms bringt frischen Wind in dieses Hardwaresegment. Während die Hyperscaler um AWS, Microsoft und insbesondere Google auf eigene NPUs oder TPUs sowie Partnerschaften mit AMD für ihre KI-Datacenter setzen, um die eigenen Anforderungen optimal abzudecken und die Abhängigkeit von Nvidia zu reduzieren, versuchen zugleich einige neue Anbieter wie Axelera mit eigenen Ideen und Ansätzen in diesem Bereich Fuß zu fassen. Ein Weg, den auch Bolt Graphics verfolgt. Das Startup, dessen Gründer Darwesh Singh zugleich CEO und CTO ist, will sich mit interessanten Ansätzen als veritable Alternative präsentieren, die im Gaming-PC ebenso zuhause ist, wie im KI-Rechenzentrum.

Das Timing dafür könnte kaum besser sein. Beide Märkte könnten von etwas mehr belebendem Wettbewerb profitieren, insbesondere nachdem sich Intel nur vier Jahre nach der – wenig erfolgreichen – Rückkehr schon wieder aus dem Geschäft mit diskreten Grafikkarten verabschieden dürfte. Das legt zumindest eine durchgesickerte Roadmap nahe, der zufolge keine Arc-Karten mit der kommenden Generation der Architektur Xe3P "Celestial" mehr geplant sind. Stattdessen richtet Intel sie dem Dokument zufolge voll auf den produktiven Einsatz als integrierte GPU-Blöcke in seinen CPUs (iGPU) aus, die sich vornehmlich auf KI-Unterstützung konzentrieren und Gaming quasi als Zusatznutzen bieten. Um damit selbst die KI-Leistungsanforderungen künftiger Workstations abzudecken, sollen die entsprechenden CPUs wie die Nova-Lake-Modelle bis zu zwölf solcher Xe-Kerne mitbringen.

Zugleich kommt mit Bolt Graphics ein neuer Anbieter mit großen Ambitionen auf den Markt, der mit seinen interessanten Ansätzen weit mehr will, als nur die möglicherweise von Intel hinterlassene Lücke bei den Grafikkarten schließen. Die GPUs des Startups basieren auf dem offenen RISC-V und bringen auch sonst einige Besonderheiten mit. Nun haben sie nach Angaben von Bolt den ersten großen Meilenstein erreicht: Die Fertiger haben das finalisierte Design erhalten, um die ersten Vorserien-Prototypen für den Hersteller zu produzieren. Dieser wird die Hard- und zugehörige Software anschließend ausgiebigen Test unterziehen, um letzte Fehler, Instabilitäten und andere Probleme zu identifizieren und abzustellen, bevor die Massenproduktion beginnen kann. Das soll laut Bolt spätestens im Laufe des zweiten Halbjahrs 2027 so weit sein, sodass die ersten Karten noch rechtzeitig zum Jahresendgeschäft in den Handel gehen könnten.

Dabei könnte dem Neuling eine weitere Besonderheit seiner Architektur zugutekommen: Da die Wafer für die GPUs noch im 12-nm-FinFET-Verfahren gefertigt werden sollen, hofft Bolt darauf, trotz der hohen Auslastung der Chip-Fertiger schneller und günstiger an die benötigten Produktionskapazitäten bei TSMC zu kommen. Zugleich soll die Architektur aber auch ein Schrumpfen auf 5 nm erlauben.

Bolt Graphics Zeus verspricht viel Leistung bei geringen Betriebskosten

Während sich Intel bei seinem Widereinstieg zunächst auf untere Leistungsklassen beschränkte und nie den erhofften Anschluss an die Spitze fand, will Bolt die Mitbewerber direkt über die gesamte Bandbreite hinweg unter Druck setzen. Schon in der kleinsten Ausbaustufe mit nur einem Chip ("1c26") soll es Zeus mit Nvidias zweitstärkstem Modell RTX 5080 aufnehmen können und im Vollausbau mit vier Chiplets ("4c26") gar dem Flaggschiff RTX 5090 das Fürchten lehren.

Auch hierbei spielt der Sonderweg bei Design und Befehlssatz eine wichtige Rolle. Der sorgt mit dafür, dass die Zeus-Karten ganz eigene Stärken, insbesondere hinsichtlich der Energieeffizienz und des Ray beziehungsweise Path Tracings haben, wo sie die Modelle des Marktführers teils deutlich übertrumpfen sollen. Auf der anderen Seite wird das mit ganz eigenen Schwächen erkauft, vor allem bei der Rasterisierung.

So verspricht Bolt Graphics für den kleinsten Zeus etwa 77 Gigarays, also 77 Milliarden Lichtstrahlenberechnungen pro Sekunde. Sollte das fertige Produkt dies tatsächlich liefern, wäre es also in diesem Bereich mehr als viermal so leistungsstark wie die Nvidia RTX 5080 und würde den Kunden damit besonders realistische Darstellungen versprechen. Dennoch soll der Neuling dafür nur etwa ein Drittel der elektrischen Leistung benötigen. Insofern wäre es je nach Einsatzzweck hinsichtlich der Energieeffizienz auch zu verschmerzen, dass der 1c26 bei der KI-Leistung etwa ein Drittel hinter dem Nvidia-Modell liegen soll.

RISC-V-Karten für Gaming-PCs und KI-Datacenter

Deutlich größer ist der Rückstand indes bei der gerade für den Gaming-Einsatz ebenso wichtigen Rasterisierung, bei der Zeus mit angeblich 20 Teraflops deutlich hinter den 56 Teraflops der RTX 5080 liegt. Zumindest einen Teil davon könnte Bold jedoch auf anderem Wege ausgleichen. Da der Chip mit herkömmlichem DDR5-Arbeitsspeicher statt des speziellen GDDR-RAM für Grafikkarten setzt, verfügt er zwar nur über eine geringere Speicherbandbreite, kann dafür aber laut Hersteller auf Grafikkarten über zwei Steckplätze beliebig mit bis zu 160 GB aufgerüstet werden.

Im Server-Gehäuse ist sogar noch deutlich mehr möglich. Eine Option, die etwa beim Training von KI-Modellen durchaus nützlich sein könnte. Bei den angegebenen Leistungswerten seien dem Chip jedoch der Vergleichbarkeit halber nur 32 GB zur Seite gestellt worden, betont Bolt. Zugleich führt der Hersteller aus, dass in einem 2U-Server bis zu 2,25 TB pro Zeus angebunden werden können. Ein komplettes Rack aus solchen Zeus-bestückten Servern könnte damit 180 TB Grafikspeicher nutzen, achtmal so viel wie bei der Konkurrenz. Hier kommt zudem eine weitere Besonderheit zum Tragen: Durch die Integration von Ethernet-Interfaces mit bis zu 800 GbE werden direkte Highspeed-Verbindungen möglich, ganz ohne zusätzliche Netzwerk-Karten, die zusätzliche Energie verbrauchen und Latenzen erzeugen.

Große Brüder mit bis zu 4 Chiplets

In den weiteren Ausbaustufen mit mehr Chiplets soll der Abstand auf Nvidia entsprechend schrumpfen. Für den Zeus 2c26 verspricht Bolt eine fünfmal so große Pathtracing-Leistung und eine annähernd gleich hohe KI-Performace wie sie Nvidias Spitzenmodell RTX 5090 liefert, zur Hälfte des Energieverbrauchs. Zudem sind hier auf einer PCIe-Karte bis zu 384 GB RAM möglich. Nur bei der Rasterisierung hätte Nvidia demnach weiterhin die Nase klar vorne. Diese Lücken sollen dann jedoch die beiden größten Zeus-Modelle schließen. Der 4c26 soll bei einer maximalen Leistungsaufnahme von nur 500 Watt auch hinsichtlich der Rasterisierung annähernd an die RTX 5090 herankommen, während er diese zugleich bei der Lichtsimulation mit 307 Gigarays weit hinter sich lässt. Der maximal einsetzbare Arbeitsspeicher wächst damit auf bis zu 2,3 TB an.

Interessant für Gamer dürfte außerdem sein, dass Bolt davon ausgeht, dass die Vorteile seiner Chips ihre Nachteile deutlich überwiegen. Bestätigen sollen das künstliche Benchmarks, bei denen die Hardware emuliert wurde. Trotz des großen Defizits bei der Rasterisierung soll dabei selbst die Zeus 1c26 eine mehr als doppelt so große Rendering-Leistung erreichen wie die RTX 5090. Der Anbieter ist deshalb überzeugt, dass selbst das Einsteigermodell flüssiges 4K-Gaming mit 120 Frames pro Sekunde schaffen wird.

Sollten sich diese Eckdaten in der Praxis bewahrheiten, dürften sich die Bolt-Chips nicht nur für Gaming-PCs empfehlen, sondern könnten tatsächlich auch eine sehr interessante Alternative für den Datacenter- und HPC-Bereich stellen, den der Hersteller damit explizit adressiert. Sowohl aufgrund ihrer Energieeffizienz, die einen hohen Performance-pro-Dollar-Wert verspricht, als auch hinsichtlich der Leistung für spezielle Aufgaben. So verspricht das Startup etwa für elektromagnetische Wellensimulationen eine etwa 300-mal so hohe Performance wie sie die RTX 5090 bietet sowie die sechsfache Leistung bei FP64-HPX-Workloads.

KI und Grafik für alle Geräteklassen

"Der Bedarf an Rechenleistung wächst exponentiell, doch die Kosten bleiben der limitierende Faktor", erklärt Darwesh Singh, Gründer und CEO/CTO von Bolt Graphics. "Wir glauben, dass die nächste Generation der Datenverarbeitung nicht nur durch Leistung, sondern auch durch Effizienz geprägt sein wird. Unser Ziel ist es, die Wirtschaftlichkeit der Datenverarbeitung grundlegend zu verändern und zur Standardplattform für Workloads der nächsten Generation zu werden."

Zunächst möchte Bolt Graphics seine Zeus-GPUs als PCIe-Grafikkarten, als Server-Modelle sowie als Cloud-Dienst anbieten. Künftig will der Neuling damit dann aber auch in andere Geräteklassen wie Smartphones, Tablets, Notebooks, Konsolen und IoT/IIoT-Bereiche wie Fahrzeuge vordringen und somit eine plattformübergreifende GPU-Architektur ermöglichen. Einzig zum möglichen Preisrahmen für die Zeus-Grafikkarten macht Bolt bislang keinerlei Angaben.

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