RTX 4090: Open-Source-Trick hebt KI-Bremse auf – bis zu 39 % mehr Tempo

Worum es geht

Bastler aus der Community haben eine Methode gefunden, eine versteckte Drosselung in Nvidias Consumer-Grafikkarten aufzuheben. Laut Netzwelt (unter Verweis auf Geeky Gadgets) lässt sich die KI-Leistung einer RTX 4090 damit um bis zu 39 Prozent steigern. Dazu dient ein freies, nicht von Nvidia unterstütztes Linux-Kernel-Modul, das Beschränkungen in der Firmware umgeht. Es geht nicht um höhere Taktraten, sondern darum, dass bestimmte Rechenwerke für KI nicht mit der Geschwindigkeit laufen, zu der die Hardware offenbar fähig ist.

Der Eingriff ist inoffiziell und nicht ohne Risiko. Wer ihn nutzen will, braucht technisches Verständnis, verliert die Garantie und muss Sicherheitsfunktionen abschalten.

Was genau gedrosselt wird

Geeky Gadgets beschreibt, auf Grundlage eines Videos des Kanals Kai, mehrere Gründe, warum reale KI-Leistung hinter den Werbeangaben zurückbleibt. Nvidia nennt für die RTX 4090 etwa 1.321 AI TOPS (Billionen Rechenoperationen pro Sekunde). Diese Zahl beruht auf Annahmen:

• Sparsity – die Werte gelten für „dünn besetzte“ Modelle, bei denen Teile der Rechnung übersprungen werden. Das trifft nicht auf jede Praxislast zu.
• Bevorzugung niedriger Genauigkeit – die Hardware ist auf Formate wie INT8 optimiert, während Rechnungen mit voller Genauigkeit (FP32) benachteiligt werden.
• Register-Drosselung – Firmware-Beschränkungen bremsen die 32-Bit-Akkumulation, also das Aufsummieren von Zwischenergebnissen mit hoher Genauigkeit.

Tom's Hardware beschreibt denselben Mechanismus als „Half-Speed-Limiter“: Zwei Register, die die Geschwindigkeit der Tensor-Einheiten wählen, sind per Schreibsperre gesichert. Der Unlocker bringt Nvidias signierte Booter-Firmware dazu, diese Sperre zu öffnen, sodass die Tensor-Einheiten mit voller Rate laufen. Dass Nvidia professionellen Karten diese Leistung vorbehält, vermuten auch Leser in den Kommentaren; ein Beleg von Nvidia dafür liegt nicht vor. Netzwelt sieht die Preispolitik als möglichen Grund und verweist auf Tech Times, wonach solche Firmware-Unterschiede zwischen Profi- und Heimprodukten bis in die 2000er zurückreichen.

Das Linux-Modul und seine Wirkung

Laut Geeky Gadgets nutzt das Modul eine Firmware-Schwachstelle aus. Berichtet werden 33 bis 39 Prozent mehr Tempo bei Aufgaben mit voller Genauigkeit, etwa:

• Bilderzeugung in hoher Auflösung
• Vision-Language-Modelle und Sprachmodelle mit langem Kontext
• Feintuning von KI-Modellen

Die Energieeffizienz soll sich verbessern, weil die Karte näher an ihre beworbene Leistung kommt. Kaum Nutzen gibt es bei quantisierten Modellen (etwa GGUF in llama.cpp, bei denen die Zahlen gröber gespeichert werden), bei speichergebundenen Aufgaben wie der Token-Erzeugung, beim Gaming und beim Krypto-Mining. Wer sich bessere Spieleleistung erhofft, wird laut Netzwelt enttäuscht.

Die neue Windows-taugliche Variante

Tom's Hardware stellt das Projekt „nv-uefi-unlocker“ vor, das den Trick deutlich einfacher macht. Es startet von einem FAT32-formatierten USB-Stick, bevor der Nvidia-Treiber geladen wird, und funktioniert unter Windows wie Linux. Ein VBIOS-Flash oder ein gepatchter Treiber ist nicht nötig. Es nutzt die Community-Nutzlast V67 mit Rücklese-Überprüfung, was die frühen experimentellen Versionen sicherer machen soll.

Das Paket enthält keine Nvidia-Firmware. Ein Skript lädt stattdessen die öffentlichen Nvidia-Treiberpakete (Version 610.43.03), prüft sie und baut die Firmware-Dateien lokal neu. Das Projekt beruht auf Zagittas „gpu-unlock“, dem RTX-40-Fork „gpu-unlock-ada“ und einem früheren Windows-EFI-Tool. Der Ablauf: Release herunterladen, Skript ausführen, Dateien samt BOOTX64.EFI auf den Stick kopieren, über das einmalige Bootmenü starten und innerhalb von 30 Sekunden per Leertaste bestätigen. Danach übernimmt der normale Bootloader.

Der Haken: Die Freischaltung überlebt keinen Stromverlust, muss also bei jedem Start wiederholt werden. Erforderlich sind UEFI-Modus und ausgeschaltetes oder auf eine selbst signierte EFI-Datei vertrauendes Secure Boot. Spiele-Anti-Cheat, das Secure Boot verlangt, lässt sich laut einem Entwickler nicht umgehen. RTX-20-Besitzer müssen zuerst ein Skript ausführen, das den Windows-Treiber in den GSP-Firmware-Modus schaltet. Bei Notebooks wird der dGPU-only- oder MUX-Modus empfohlen; unter Linux kann die Energieverwaltung die GPU im Leerlauf abschalten und die Freischaltung stillschweigend löschen.

Messwerte und Kompatibilität

Tom's Hardware listet Ergebnisse (FP16/BF16 mit FP32-Akkumulation), die laut Artikel nicht zwischen Karten vergleichbar sind, weil die Tests variieren:

Die Zahlen liegen teils deutlich über den 39 Prozent aus dem Linux-Bericht, hängen aber vom Test ab. Die Kompatibilität: RTX 20 „voll kompatibel, einige Modelle mit bekannten Problemen“ (RTX 2080, 2080 Ti und 2080 Super scheitern beim Booten oder bei der Übergabe), RTX 30 voll kompatibel, RTX 40 auf Desktop und Laptop voll kompatibel. GTX 16 ist theoretisch kompatibel, nicht verifiziert. Karten vor Turing, GA100 und die RTX-50-Serie werden nicht unterstützt; dort hat das Team laut Tom's Hardware mit „viel mehr Sicherheit“ als erwartet zu kämpfen.

Risiken und Alternativen

• Sicherheit: Secure Boot muss ausgeschaltet bleiben, was das System anfälliger für Angriffe macht.
• Garantie: Sie erlischt; Schäden deckt Nvidia nicht ab.
• Fragilität: Nvidia könnte die Lücke per Firmware-Update schließen. Bisher hat der Konzern laut Netzwelt nicht reagiert.
• Leistungsgrenzen: Ergebnisse hängen von Strom- und Temperaturgrenzen ab. Kombiniert mit dem „nvoc“-Power-Limit-Unlock kann man laut Projekt die Werksgrenzen überschreiten. Eine Prüfung des ROM-Hashs pro Karte, die die Sicherheitsregeln des Projekts verlangen, ist noch nicht implementiert.

Als einfachere Alternative nennt Geeky Gadgets, das Power-Limit der GPU anzuheben, etwa von 200 W auf 250 W oder mehr, was bei energiehungrigen Aufgaben Tempo bringen kann, ohne Firmware anzufassen.

Einordnung

Der Fund zeigt eine Lücke zwischen Werbeangaben und praktischer Leistung bei Consumer-Karten, die für lokale KI interessant sind. Er lohnt sich vor allem für Linux- oder Windows-Nutzer mit Workloads in voller Genauigkeit und vor allem dann, wenn sie die Risiken tragen können. Kritisch: Die 39 Prozent stammen aus einem Video-Bericht, die Windows-Zahlen großteils aus Selbstmessungen von Besitzern. Nvidias Motiv für die Drosselung ist unbelegt (Spekulation über Produkttrennung), und eine offizielle Stellungnahme fehlt. Auch der von Netzwelt genannte Preis von mindestens 4.999 Euro bei idealo ist eine Momentaufnahme. Für Spieler und Nutzer quantisierter Modelle bringt der Trick praktisch nichts. Die ComputerBase-Meldung über ein reguläres Nvidia-Firmware-Update gegen Boot-Probleme der RTX 4090/4080 betrifft ein anderes Thema und hat mit dem Unlock nichts zu tun.