Gigahertz

Ein Gigahertz (GHz) ist eine Maßeinheit für die Frequenz und entspricht 1.000.000.000 Hertz (Hz) oder 1.000 Megahertz (MHz). Da ein Hertz bedeutet, dass etwas einmal pro Sekunde schwingt, bedeutet ein Gigahertz, dass das Gemessene eine Milliarde Mal pro Sekunde schwingt. Obwohl damit alles gemessen werden kann, was sich innerhalb dieses Bereichs wiederholt, bezieht sich der Begriff im Zusammenhang mit Computern und Elektronik häufig auf die Geschwindigkeit des Prozessors eines Computers oder die Funkfrequenz von Wi-Fi und anderer drahtloser Kommunikation.

Jahrzehntelang wurde die Taktfrequenz der CPU eines Computers in MHz gemessen, wobei höhere Taktfrequenzen im Allgemeinen auf einen schnelleren Prozessor hindeuteten. Anfang der 2000er-Jahre brachten Intel, AMD und IBM Prozessoren mit Taktfrequenzen von über 1.000 MHz auf den Markt. Daher begann man, Taktfrequenzen in GHz statt in MHz zu messen. Bereits wenige Jahre nach den ersten Prozessoren mit 1 GHz hatten neue Prozessoren Taktfrequenzen von über 4 GHz.

Der Betrieb eines Prozessors mit hohen Taktfrequenzen erfordert viel Energie und erzeugt große Hitze. Nachdem der Bereich von 4 bis 5 GHz erreicht war, legten Chipentwickler weniger Wert auf die Taktfrequenz und verbesserten die Prozessorleistung durch andere Methoden, etwa durch das Hinzufügen weiterer Prozessorkerne. Beispielsweise arbeiten ein einkerniger Pentium 4 aus dem Jahr 2005 und ein i7 mit 8 Kernen aus dem Jahr 2021 mit ähnlichen Taktfrequenzen (zwischen 3,2 und 3,8 GHz), doch der moderne i7 ist deutlich schneller.

Neben der Prozessortaktfrequenz wird Gigahertz zur Messung der Frequenz bestimmter Funkwellen verwendet. Wi-Fi-Netzwerke arbeiten abhängig von der verwendeten Technologie über mehrere Frequenzbänder in diesem Teil des Spektrums. Dazu gehören das 2,4-GHz-Band für (802.11b, g und Wi-Fi 4), das 5-GHz-Band für (Wi-Fi 5 und 6) sowie das 6-GHz-Band (für Wi-Fi 6E und 7). Auch drahtlose Bluetooth-Verbindungen verwenden das 2,4-GHz-Band für persönliche Netzwerke mit kurzer Reichweite. Das gilt ebenso für andere drahtlose Audio- und Videogeräte sowie Smart-Home-Geräte. Schließlich verwenden einige 5G-Mobilfunknetze Funkwellen, die in GHz gemessen werden: Netzwerke im mittleren Frequenzband übertragen zwischen 1,7 und 4,7 GHz, während Netzwerke im hohen Frequenzband Frequenzen zwischen 24 und 47 GHz verwenden.

NOTE: Auch andere Computerkomponenten haben Taktfrequenzen, die in GHz gemessen werden können, etwa DDR4- und DDR5-Speicher.