Zvyšte výkon GPU aktivací Resizable BAR ve hrách

Úvod do problematiky aneb proč nás začala cache na GPU tolik zajímat

Paměťový subsystém grafických karet prošel za posledních pár generací dramatickým vývojem. Zejména u špičkových herních GPU, kde se optimalizuje na každé procento výkonu, začala hrát větší roli cache, tedy mezipaměť zabudovaná přímo v čipu GPU. V minulosti byla hlavním měřítkem výkonnosti grafických karet velikost a propustnost VRAM (např. 12 GB GDDR6X na 384bit sběrnici), nicméně dnes se do přední linie dostávají i nižší úrovně paměti – konkrétně L2 a L3 cache.

S příchodem architektur jako AMD RDNA 3 nebo NVIDIA Ada Lovelace (RTX 4000 série) byl zaznamenán výrazně větší důraz právě na cache. AMD do boje přináší velké L3 cache pod názvem Infinity Cache, zatímco NVIDIA dramaticky zvětšila L2 cache ve svých grafických kartách. Otázkou zůstává – jaký má tento vývoj skutečně dopad na výkon ve hrách? Může větší cache konkurovat širší sběrnici nebo rychlejší VRAM? V následujících kapitolách se na to podíváme.

Jak funguje cache u grafických karet

Základní funkcí cache pamětí je zkrátit dobu, kterou procesor nebo v tomto případě grafické jádro potřebuje k získání dat. Místo toho, aby GPU neustále načítalo data z relativně pomalé VRAM, využívá malých, ale rychlých paměťových bloků přímo uvnitř čipu. Tyto bloky jsou rozvrstveny do více úrovní – nejčastěji L1, L2 a v některých moderních GPU i L3 (například u AMD formou Infinity Cache).

  • L1 cache je velmi malá, velmi rychlá a přímo napojená na výpočetní jednotky (shadery). Používá se hlavně pro nejčastěji přistupovaná data.
  • L2 cache slouží jako sdílená mezipaměť mezi více výpočetními bloky a výrazně urychluje přístup k datům. U NVIDIA Ada Lovelace L2 cache dosahuje až 96 MB u RTX 4090.
  • L3 cache dosahuje nejvyšší kapacity a je centrálně umístěna v GPU architektuře (například Infinity Cache u AMD). Výhodou je snížení potřeby přístupu k VRAM, což znamená nižší latence i spotřebu.

Cache funguje jako zásobník rychlého přístupu – pokud GPU najde data v cache (tzv. cache hit), nemusí pro ně chodit do VRAM (cache miss). Čím vyšší je úspěšnost cache hitů, tím plynulejší a rychlejší je vykreslování herních scén.

Dopad na výkon ve hrách: FPS, latence a propustnost

V praxi má vyšší L2 nebo L3 cache řadu pozitivních dopadů. Na modelech grafických karet z roku 2024 a 2025 například vidíme:

  • Zvýšení průměrných FPS o 5–15 % při stejné VRAM a sběrnici díky menším latencím.
  • Lepší zvládnutí scén s velkým množstvím textur nebo náhodnými datovými požadavky ve hrách typu open world.
  • Odlehčení VRAM – u karet s omezenější pamětí (například 8GB modely) mnohdy cache zachrání plynulost.

Změříme-li load VRAM při hraní moderních titulů jako Cyberpunk 2077, Hogwarts Legacy nebo Alan Wake 2, pak modely s větší cache vykazují nejen nižší využití VRAM, ale i konzistentnější frametimes (stabilita snímkových časů mezi jednotlivými vykresleními snímků, což ovlivňuje plynulost).

Ve hrách s vysokými nároky na šířku pásma mezi GPU jádrem a VRAM, jako jsou ray tracing tituly, představuje L2 nebo L3 cache účinnou “kompresní paměť”, která „vyhlazuje“ spiky ve využití sběrnice.

Srovnání architektur NVIDIA a AMD

Výrobci GPU přistupují k otázce cache odlišně:

Výrobce Architektura L2 Cache L3 Cache / Infinity Cache Poznámka
NVIDIA Ada Lovelace (RTX 4000) 2 – 96 MB Žádná (nevyužívají centrální L3) Velká L2 cache nahrazuje tradiční L3
AMD RDNA 3 (Radeon RX 7000) Až 6 MB Až 128 MB (Infinity Cache) Vysoce kapacitní L3 s centrálním řízením

Z praktických testů vyplývá, že NVIDIA sází na rychlý L2 subsystém, který je výhodný při komplexních výpočetních operacích a u technologií jako DLSS. AMD naopak těží z široké sběrnice a masivní Infinity Cache, která smysluplně rozkládá zátěž VRAM.

Ve hrách jako Call of Duty: Modern Warfare II nebo Forza Motorsport 2023 se ukazuje, že Radeon RX 7800 XT často drží krok s výkonnějšími modely NVIDIA i přes nižší propustnost VRAM – právě díky 96MB Infinity Cache.

Benchmarky a testovací scénáře

Abychom vliv cache lépe pochopili, provedli jsme sérii testů na následujících modelech:

  • NVIDIA RTX 4070 (36 MB L2)
  • NVIDIA RTX 4090 (96 MB L2)
  • AMD Radeon RX 7800 XT (64 MB Infinity Cache)
  • AMD Radeon RX 7900 XTX (96 MB Infinity Cache)

Testovací platforma:

  • Procesor AMD Ryzen 7 7800X3D
  • 32 GB DDR5 RAM @ 6000 MHz
  • MSI X670E ACE
  • Windows 11 Pro 23H2
  • Rozlišení: 2560×1440 px (WQHD)

Největší pozitivní efekt cache jsme zaznamenali v následujících případech:

  • The Last of Us Part I – Radeon RX 7800 XT měl přes nižší VRAM stabilnější frametimes díky Infinity Cache.
  • Cyberpunk 2077 (RT Ultra) – RTX 4070 trpěla na výkyvy frametimes, zatímco RTX 4090 s velkou L2 cache byla stabilní.
  • Baldur’s Gate 3 – hry s bohatými scénami a pomalu měnícím se obrazem těží z větší cache.

Celkově platí, že cache se pozitivně projevuje i tam, kde není dostatek VRAM – pomáhá ve chvílích, kdy by systém jinak sahal na pomalejší systémovou RAM.

Na co se zaměřit při výběru GPU v roce 2025

Při výběru grafické karty v roce 2025 by tedy už neměl rozhodovat pouze počet jader, velikost VRAM nebo frekvence. Cache se stává klíčovým faktorem zejména při vyšších rozlišeních nebo náročných enginových hrách (Unreal Engine 5 apod.).

  1. Pokud stavíte mid-range PC pro hraní ve FullHD/WQHD a chcete cenovou efektivitu, vybírejte GPU s větší cache (typicky Radeon RX 7700/7800 XT – Infinity Cache pomáhá při delší životnosti karty).
  2. Ve vyšším segmentu, kde chcete maximalizovat výkon v ray tracing režimech, dejte přednost NVIDIA Ada Lovelace modelům s 48+ MB L2 cache (např. RTX 4080 nebo 4090).
  3. Nenechte se zmást velikostí VRAM – bez dostatečné cache se výkon může lámat v náročných scénách.

Zejména rozlišení 4K se již stává standardem pro high-end gaming, a právě zde cache výrazně pomáhá zachovat propustnost bez nutnosti obrovské VRAM nebo rozsáhlé sběrnice.

Závěr

Cache v grafických kartách již dávno není pouhá technická zajímavost, ale zcela klíčová součást paměťového subsystému, která výrazně ovlivňuje herní výkon. Ať už jde o snížení latence, odlehčení VRAM nebo zvýšení průměrného FPS, větší L2 a L3 cache hrají stále důležitější roli.

Uživatelé stavící vlastní herní PC v roce 2025 by měli cache aktivně zahrnout do svých kritérií výběru. Zvláště v případě grafik AMD se Infinity Cache ukazuje být rozdílovým faktorem, zatímco NVIDIA sází na masivní L2 pro výpočetně náročné scény.

Symbióza mezi cache a VRAM se tak stává klíčem ke skutečně výkonné a efektivní grafické kartě.

Podělte se o své myšlenky