Bedingt durch den aktuellen Patch hat sich einiges getan in der Welt der Protoss-Upgrades und ich habe mich daher dazu entschieden einen kleinen Guide rund um die Forge zu schreiben.

Wie funktionieren P-Upgrades?
[spoiler]Allgemeine Unit-Upgrades sind unterteilt in die Kategorien Boden-Waffen, Boden-Rüstung und Schilde (allesamt aus der Schmiede), sowie Luft-Waffen und Luft-Rüstung (aus dem CyCore). Auf letztere wird in diesem Guide jedoch nicht eingegangen.
Wie der Name schon sagt beeinflussen die Boden-Upgrades alle Bodeneinheiten der Protoss, im Gegensatz zu Zerg oder Terranern, deren Upgrades lediglich eine bestimmte Einheitenkategorie begünstigen (Range, Infanterie, Melee etc).
Schild-Upgrades gehen sogar noch einen Schritt weiter und begünstigen _sämtliche_ Einheiten der Protoss _inklusive_ der Gebäude-Schilde.

Boden-Waffen (im Folgenden als "+Weapon" bezeichnet): Jede Bodeneinheit der P (außer der Sonde) profitiert in unterschiedlichem Maße von +Weapon. Eine Übersicht bezüglich der jeweiligen Wirkung findet ihr bei Liquipedia (der Upgrade-Nutzen steht in Klammern im Fenster der Unit rechts oben).
Edit: Zholvar hat mich darauf hingewiesen, dass Cannons nicht von +Weapon profitieren, was man an einem Fehlen der Klammerwerte im entsprechenden Liquipedia-Eintrag erkennen kann. Danke dafür.

Boden-Rüstung (im Folgenden als "+Armor" bezeichnet): Jede Bodeneinheit der P profitiert in selbem Maße von +Rüstung. Der Basis-Rüstung der Einheit wird pro Upgrade-Stufe um +1 hinzugefügt.

Schilde (im Folgenden als "+Shield" bezeichnet): Jede Einheit und jedes Gebäude der P profitieren in selbem Maße von +Shield. Je Upgrade steigt der Wert (keine Einheit besitzt Basis-Schilde) um +1.[/spoiler]

Wirkungsdynamik von Upgrades:
[spoiler]Grob gesprochen erhöhen +Weapon den Schadensoutput einer Unit und +Armor / +Shield senken den eingehenden Schaden.

+Weapons: Im Detail beeinflussen Angriffsgeschwindigkeit, Basis-Schaden, Schadensboni und Splashdmg den relativen Nutzen von +Weapons in Abhängigkeit von der jeweiligen Unit maßgeblich. So skalieren .zB. Stalker mit ihrer niedrigen Angriffsgeschwindigkeit und dem niedrigen Schadensbonus von +1 pro Upgrade (unabhängig davon ob gepanzert oder nicht) extrem schlecht mit +Weapons. Colossi hingegen, mit ihrem Splashdmg und 2x2 Schadensbonus pro Upgrade skalieren sehr gut mit +Weapons.

+Armor: Die Rüstung einer Einheit oder eines Gebäudes wird direkt vom Gesamtschaden der eingehenden Attacke abgezogen. +Armor ist damit besonders gut gegen Einheiten mit hoher Angriffs-Kadenz und niedrigem Basis-Schaden, wie Zerglingen und Marines und relativ unbedeutend gegen Units die langsam aber stark attackieren, wie Immortals, DT's oder Siegetanks. Zu beachten ist jedoch, dass der Effekt von Rüstung erst dann zum tragen kommt wenn keine Schilde mehr vorhanden sind.
Desweiteren gibt es ein interessantes Phänomen, dass jeder Punkt Rüstung einen größeren Nutzen bringt als der vorangegangene.
Ein einfaches Rechenbeispiel dazu:
Ein Zealot hat 100 HP (ohne Schilde) mit 1 Rüstung, ein Marine hat 6 Basis-Schaden.
Beeinflusst durch die Rüstung benötigt der Marine damit 20 Schüsse um den Zealot zu besiegen.
Hat der Zealot hingegen ein +Armor Upgrade (also 2 Rüstung insgesamt) benötigt der Marine 25 Schüsse um den Zealot zu besiegen. Differenz zum Vorgänger: 5
Hat der Zealot hingegen zwei +Armor Upgrades (also 3 Rüstung insgesamt) benötigt der Marine 34 (33 1/3) Schüsse um den Zealot zu besiegen. Differenz zum Vorgänger: 9
Steht besagter Zealot jetzt noch unter dem Einfluss eines Guardian-Shields (+2 Rüstung zu 4 insgesamt) benötigt der Marine 50 (!) Schuss um diesen Zealot zu besiegen. Differenz zum Vorgänger: 16
Hieraus wird ersichtlich dass nicht nur die Kosten mit jedem Upgrade steigen, sondern auch der Grenznutzen zunimmt.

+Shield: Schilde werden wie Rüstung direkt vom Gesamtschaden der eingehenden Attacke abgezogen. Der resultierende Abzug ist jedoch nur so lange aktiv, wie auch tatsächlich Schilde vorhanden sind.
Es gibt einen Grenzfall in dem die gegnerische Attacke mehr Schaden verursacht als Schilde verblieben sind und damit sowohl Schilde als auch HP abzieht. In diesen Fällen kommen die Effekte beider Upgrades additiv zum Tragen.
Die meisten Protoss-Einheiten besitzen weniger oder gleichviel Schilde wie Lebenspunkte. Infolge dessen erwächst +Armor in den meisten Szenarios logischerweise ein größerer Nutzen als +Shield. Insbesondere wenn man berücksichtigt, dass keine einzige Einheit Basis-Schilde, dagen fast alle Einheiten jedoch eine Basisrüstung haben und wie im vorangegangenen Absatz beschrieben, steigt damit der Nutzen jedes folgenden +Armor stärker an als +Shield.
Eine wesentliche Ausnahme bildet dabei das PvZ Matchup welches gezeichnet ist durch die Präsenz vieler Low-Hitter (Zerglinge/Mutas, auch im Hinsicht auf Gebäude), dem Einsatz von P-Air (welche gleichzeitig von Schilden profitieren), sowie exzessiven Mengen von Blink-Stalkern (was konservierung von beschädigten Einheiten und damit Regeneration der Schilde ermöglicht). Schilde bieten hier eine echte Alternative.

Es gibt außerdem keinen fraktalen Schaden, das bedeutet keine Attacke kann unter den Wert 1 reduziert werden (z.B. Marines ohne Upgrades gegen +3 Amor Zealots unter Guardian Shield).[/spoiler]
Kritische Upgrades
[spoiler]Kritische Upgrades sind solche, die für sich genommen einen unmittelbaren Einfluss darauf haben wieviel Attacken eine Unit benötigt um eine andere zu überwältigen.

Eine ausgezeichnete Übersicht bezüglich kritischer Upgrades findet sich hier. Da seit dem damals aktuellen Patch keine Änderungen bezüglich Schadenswerten vorgenommen wurde sind sämtliche Daten noch korrekt.

Daraus lassen sich schnell Richtlinen bezüglich der Upgrade-Strategie für die Matchups ableiten:
PvT: +Armor (insbesondere in Kombination mit Guardian Shield) ist der Heilige Gral gegen Terran-Bio. +2 Armor sollte nach Möglichkeit immer zuerst erforscht werden. Sobald Colossi ins Spiel kommen macht sich +Weapon bezahlt. Von +Shield sollte durch die Omnipräsenz von Ghosts (EMP) eher abgesehen werden.
Gegen Mech und seine Hardhitter (BFH gegen Zealots, Siegetanks gegen Stalker, Thors gegen alles) ist +Armor fast nutzlos. Hier rückt +Weapon in den Vordergrund um die Robo-Units zu verbessern.
PvZ: +Weapon sollte nach Möglichkeit immer vor dem Rüstungsupgrade des Zerg liegen und hat höchste Priorität im Wettrüsten der Upgrades zu Lande. +1 Armor hat seinen Nutzen insbesondere in den früheren Phasen des Spiels, wenn die Armee noch sehr Zealot lastig ist. Im späteren Verlauf des Spiels (Blinkstalker, Archons) und/oder wenn man mit Air eröffnet oder darauf switchen muss stellt +Shield eine attraktiven Sekundärpfad dar.[/spoiler]

Wann sollte man Upgrades erforschen?
[spoiler]Die eigentliche Frage sollte heißen "Wann sollte man Upgrades nicht erforschen?"
Die zwei wesentlichen Szenarios dafür sind aggressive FE-Builds, welche einen Großteil der Gasförderung durch eine frühe Expansion und mineralienintensive Units substituieren (z.B. 1 Gate 1 Gas FE into 3 Gate Robo Warpprism-Harass) und Tech-Rushes die das gesamte Gas benötigen um relativ früh den Techbaum hochzuklettern (DT-Expand, 1 Base-Colossus).
Spätestens auf 2 Bases gibt es jedoch nur noch wenige Gründe nicht wenigstens eine Forge zu betreiben und schlussendlich sollten in keinem Game über 15 Minuten Upgrades fehlen. Double-Forge (vor 3 Base) wiederum ist durch die hohen Gaskosten über Zeit ein Build für sich und kann daher nicht in den regulären Spielfluss integriert werden.
Upgrades rechnen sich in praktisch jedem Szenario sobald (und das ist der Knackpunkt) sie fertiggestellt sind. Das beste zeitliche Kosten/Nutzen-Verhältnis von Upgrades im Vergleich zum Gegner ist immer unmittelbar nach deren Abschluss. Wartet man eine Weile gibt man dem Gegner die Chance im Upgrade-Kampf aufzuholen und macht damit die zusätzlichen Kosten die man investiert hat um die eigenen Upgrades ein wenig früher zu erhalten obsolet. Daraus ergibt sich für jedes Build ein intuitives, "weiches" Angriffs-Timing kurz nach Fertigstellung eines oder mehrere Unit-Upgrades (fyi ein "hartes" Timing bedeutet nicht nur das man selbst zu einem bestimmten Zeitpunkt besonders stark ist, sondern dass der Gegner zur gleichen Zeit eine nutzbare Schwäche aufweist).[/spoiler]

Wie integriert man Upgrades am besten in den Spielfluss?
[spoiler]Wie im letzten Abschnitt beschrieben rechnen sich die Upgrades selbst idR eigentlich immer.
Der Trick besteht daher darin den Nutzen der Forge selbst zu erweitern. Holt man sich eine Forge für Upgrades kann man ohne den Einsatz von Units damit dem Gegner schaden z.B. durch Cannon-Pressure im PvZ an der Natural, der 3rd Base oder später im Spiel auf einem nahegelegenen Kliff einer entfernten Expo. Hat man eine Forge, braucht man dank einzelner Cannons im Einflugvektor keine Observer um die Mineralien-Linien gegen Cloakshees zu schützen und kann damit Gas für Upgrades freimachen. Auch Drops können auf einigen Maps durch Cannons maßgeblich eingeschränkt werden und machen damit Units frei damit diese außerhalb der Main präsent seien können.
Umgekehrt ist es lohnenswert wenn man eine Forge errichten musste um einen Rush abzwehren, einen Ground-Unit-Followup zu spielen um die ungewollten Kosten für die Forge durch die Nutzung für Upgrades zu kompensieren.
Desweiterem sind Upgrades in Situationen in denen man am expandieren gehindert wird eine attraktive Lösung um die überschüssigen Ressourcen loszuwerden und einen Vorteil gegenüber dem Gegner zu finden.
Zuletzt profitieren 1 Base Builds extrem von Level1 Upgrades. Ein Immortal-Bust gegen T oder Z ist mit +1 Armor bzw +1 Weapons in einer völlig anderen Liga als ein solcher mit 2 Stalkern mehr.[/spoiler]

Wie erforscht man Upgrades am effektivsten? - relatives Timing und nice to known Facts
[spoiler]Diese Überlegung basiert auf der Annahme dass eine konstant arbeitende Forge erstrebenswert ist um relative Kosten über Zeit zu optimieren.

Ein Stufe 1 Upgrade benötigt 160 Ingamesekunden Forschungszeit, für Stufe 2 Upgrades wird ein Twilight Council benötigt und chronoboosts können jede Prozessgesamtdauer um maximal 1/3 reduzieren. Daraus ergibt sich, dass das TC, je nach Menge der aufgewandten Chronoboosts, im Intervall zwischen 54% und 68% Upgradefortschritt platziert werden muss um eine lücklose Fortsetzung zu gewährleisten. Da mit potentiellen Chronoboosts während dieser Zeit und der Umrechnung von Ingame- zu Real-Sekunden sich das Intervall verzerrt und man Ingame-Entscheidungen so simpel als möglich halten möchte, ergibt sich folgende Faustregel:
Um eine lückelose Forschung von +2 an ein +1 Upgrade anzuschließen, ist das TC spätestens kurz nach 50% Upgradefortschritt zu platzeren.

+1 kann maximal 5x und +2 maximal 6x geboostet werden.
Startet man ein +2 Upgrade zusammen mit Charge und boostet das +2 5mal, werden beide gleichzeitig fertiggestellt.
Funktionierende Double-Forge Builds vor 3 Bases findet man derzeit nur im PvT.

2 Gas 1 Forge: Stoppt man bei 50% Fertigstellung der Forge den Gasverbrauch hat man nach platzierung des TCs und Fertigstellung von +1 selbst bei maximalen Chronoboosts genügend Gas für unmittelbares +2 und Charge.

2 Gas 2 Forge: Double-Forge ist mit 2 Geysiren nicht zu unterhalten. Spätestens mit Platzierung einer Doppelforge sollte auf 4 Assimilatoren aufgestockt werden um neben den Upgrades noch einiges Gas für Units oder weiteren Tech zu erhalten.
Mit diesem Gastiming bleiben bis zur Fertigstellung von +1 abzüglich der Kosten vom folgenden 2x +2 und Charge noch ~440-500 Gas für andere Zwecke übrig.

2 Nexus 2 Forge: +1 und +2 benötigen insgesamt 2x10=20 (wenn +2 mit Charge synchronisieren soll) bzw 2x11+1=23 Chronoboosts (wenn Charge selbst auch 1x geboostet wurde) um schnellstmöglich fertiggestellt zu werden. Mit 2 Nexi, selbst wenn diese randvoll mit Energie sind, wird jedoch über die resultierende Dauer nicht genug Energie erzeugt um besagte Zahl zu erfüllen. Eine maximale Beschleunigung eines 2 Forge-Builds ist damit auf 2 Base unmöglich. Ich rate daher dazu Chronoboosts von +1 auf +2 umzuverteilen.
Der Grund dafür ist, dass ein geboostetes +1 sämtliche nachgelagerten Investitionen in die nähere Zukunft zieht, während ein geboostetes +2 lediglich die Kosten für ein potentielles +3 beschleunigt. Ein schnelleres +1 bringt jedoch keinen wesentlichen Nutzen, da man mit Doppel-Forge onehin Anfangs nicht offensiv ist.[/spoiler]

So das wars erstmal. Wenn euch noch Sachen rund um die Forge einfallen, meldet euch hier, dann nehme ich das mit in den Guide auf.