K čemu jsou AI jádra v procesoru a grafické kartě?

AI jádra jsou v počítači na třech místech, ale rozhoduje jediné z nich: grafická karta. V procesoru najdeš instrukce v běžných jádrech a u novějších modelů samostatnou jednotku NPU, která má na desktopu 13 TOPS u Intel Core Ultra a 50 TOPS u nové řady AMD Ryzen AI. Grafické karty jsou o dva řády jinde: RX 9060 XT má 821 TOPS, RTX 5070 Ti 1406 TOPS a RTX 5090 celých 3352 TOPS. Právě na nich běží všechno, co reálně poznáš — DLSS 4, Frame Generation, FSR 4, čištění šumu v ray tracingu i AI nástroje ve střihových programech. NPU je stavěné na nízký příkon, ne na výkon, a v počítači zapojeném do zásuvky je jeho význam malý. Pojem AI PC vznikl pro notebooky, kde jde o výdrž baterie, a na desktop se přenáší jen s výhradami.

Skoro každý nový procesor i grafická karta dnes v propagačních materiálech nesou slovo AI a nějaké číslo v TOPS. Problém je, že se tím označují tři úplně různé kusy hardwaru s výkonem, který se mezi sebou liší stonásobně. Zákazník pak z toho vyjde s dojmem, že si kupuje jednu věc, a přitom si kupuje něco jiného.

Základní deska s osazeným procesorem a herní grafickou kartou, s naznačenými bloky výpočetních jednotek pro neuronové sítě

Rozeberu ti to tak, jak to vidím při stavbě sestav: kde ta jádra fyzicky jsou, kolik toho každá vrstva umí, co z toho poznáš při hraní a co při práci s videem. Bez marketingu a s konkrétními čísly od výrobců.

Poslední aktualizace obsahu:

1. Tři úrovně AI hardwaru v počítači

V běžném herním počítači jsou tři nezávislé vrstvy, které se dají označit za AI hardware. Liší se umístěním, výkonem i tím, k čemu se reálně používají.

První vrstvou jsou instrukce přímo ve výkonných jádrech procesoru. Žádný samostatný křemík, jen rozšířená instrukční sada, která umí rychleji násobit matice. Běží na běžných jádrech, takže při tom procesor odebírá plný příkon.

Druhou vrstvou je NPU, tedy samostatná neuronová jednotka vedle jader. Vlastní blok s vlastní architekturou, stavěný na trvalý běh při minimální spotřebě. Nástupce staršího koprocesoru GNA, o kterém mám samostatný článek o Intel GNA.

Třetí vrstvou jsou jednotky uvnitř grafické karty. NVIDIA jim říká tenzorová jádra, AMD AI akcelerátory. Je jich ve čipu doslova stovky a odehrává se na nich prakticky všechno, co zákazník pozná.

Proč se to tak plete

Všechny tři vrstvy se v marketingu měří stejnou jednotkou, tedy v TOPS neboli bilionech operací za sekundu. Vypadá to jako srovnatelné číslo, ale není. Každý výrobce ho počítá v jiné číselné přesnosti a s jinými optimalizacemi, takže hodnoty napříč značkami nejsou přímo porovnatelné. Použitelné jsou jen na porovnání řádu, ne na přesný poměr výkonu.

2. Instrukce v jádrech procesoru

Nejstarší a nejtišší forma akcelerace neuronových sítí nemá vlastní hardware vůbec. Jsou to instrukce, které umožňují běžnému jádru procesoru zpracovat víc celočíselných operací najednou.

Intel to prodává pod názvem Deep Learning Boost a najdeš ho jak u Core i5-14400F, tak u procesorů Core Ultra. V technické dokumentaci k platformě Arrow Lake má samostatnou kapitolu rozšíření AVX2 VNNI, tedy vektorové instrukce pro neuronové sítě. AMD má u řady Ryzen obdobu ve své sadě instrukcí.

Praktický dopad je malý. Zrychlí to úlohu, která by jinak běžela na jádrech, ale pořád jde o jádra procesoru se všemi jejich limity. Proti grafické kartě je to propastný rozdíl a na spotřebu i teploty se to projeví naplno.

3. NPU v procesoru a proč je na desktopu slabé

NPU je samostatná jednotka pro neuronové sítě, umístěná vedle procesorových jader. Její smyslem není maximální výkon, ale schopnost počítat trvale na zlomek příkonu, který by na stejnou úlohu potřebovala jádra.

Právě proto vznikla pro notebooky. Rozostření pozadí při hovoru nebo potlačení šumu na mikrofonu běží klidně dvě hodiny v kuse a na baterii je rozdíl mezi NPU a procesorovými jádry poznat okamžitě. U počítače v zásuvce ta logika mizí.

V desktopových procesorech je situace tahle. Intel Core Ultra 200S a jejich obměna 200S Plus mají NPU s výkonem 13 TOPS, který se proti první generaci Arrow Lake nezměnil. Starší i5-14400F z čtrnácté generace NPU nemá vůbec a jeho AI hardware končí u koprocesoru GNA a instrukcí na jádrech.

U AMD je to ještě přímočařejší. Klasické herní desktopové procesory řady Ryzen 9000 ani starší Ryzen 7000 NPU nemají. Změnu přinesla až řada Ryzen AI 400 pro patici AM5, kterou AMD představilo v roce 2026 s neuronovou jednotkou o výkonu 50 TOPS. Jsou to ale procesory s výkonnou integrovanou grafikou, ne herní čipy typu Ryzen 7 9800X3D.

Hranice 40 TOPS a označení Copilot plus PC

Microsoft pro kategorii Copilot plus PC vyžaduje neuronovou jednotku s výkonem přes 40 TOPS. Desktopové procesory Intel Core Ultra 200S Plus s 13 TOPS tuhle laťku nesplňují. Nová řada AMD Ryzen AI 400 s 50 TOPS ano a míří přesně na tenhle certifikát. Pro hraní her to nemá žádný význam, protože se to týká funkcí operačního systému, ne herního výkonu.

4. Tenzorová jádra u grafických karet NVIDIA

Tenzorová jádra jsou specializované výpočetní jednotky určené výhradně k násobení matic, tedy k základní operaci každé neuronové sítě. Od běžných jader CUDA se liší tím, že neumějí obecné výpočty, zato tuhle jednu věc dělají řádově rychleji.

Řada GeForce RTX 50 staví na architektuře Blackwell s pátou generací tenzorových jader. Ta je zároveň první generací, která umí Multi Frame Generation v rámci technologie DLSS 4, tedy dopočítávání několika snímků místo jednoho.

Rozsah je široký. RTX 5060 Ti udává 759 TOPS, RTX 5070 celkem 988 TOPS, RTX 5070 Ti 1406 TOPS, RTX 5080 pak 1801 TOPS a vrcholná RTX 5090 se dostává na 3352 TOPS. Pro srovnání s předchozí generací: RTX 4080 měla 780 TOPS, takže nejlevnější Blackwell dnes nabízí prakticky totéž, co loňská vyšší střední třída.

5. AI akcelerátory u grafických karet AMD

AMD má u architektury RDNA 4 obdobné jednotky pod názvem AI akcelerátory a počítá je jinak než NVIDIA. Nesedí ve zvláštní části čipu, ale jsou rozprostřené uvnitř výpočetních jednotek, vždy dvě na jednu.

RX 9060 XT má 32 výpočetních jednotek a 64 AI akcelerátorů s udávaným výkonem 821 TOPS. RX 9070 dostal 56 výpočetních jednotek a 112 akcelerátorů pro 1165 TOPS. Plná RX 9070 XT má 64 výpočetních jednotek, 128 akcelerátorů a udávaných 1557 TOPS.

Druhá generace těchto jednotek přinesla podporu nových datových formátů včetně FP8 a možnost počítat s takzvanou strukturovanou řídkostí. Právě díky nim vzniklo FSR 4, tedy upscaling založený na strojovém učení, který na starších Radeonech nefunguje.

Pozor na srovnávání čísel mezi značkami. AMD své hodnoty uvádí v celočíselném formátu INT4 se strukturovanou řídkostí, NVIDIA používá vlastní metodiku v jiném formátu. Údaje v TOPS se liší podle datového typu, přesnosti i architektury a samy o sobě nepředpovídají snímky za sekundu ve hrách ani rychlost konkrétní AI úlohy. Ber je jako informaci o řádu, ne jako výsledek testu.

6. Srovnání v číslech: procesor versus grafická karta

Tady je celý rozdíl vidět na jednom místě. V tabulce jsou komponenty, se kterými reálně pracuju při stavbě sestav, seřazené podle udávaného výkonu.

Komponenta Typ jednotky Udávaný výkon
Core i5-14400F Jen instrukce a koprocesor GNA Bez NPU
Ryzen 7 9800X3D a další herní Ryzeny Jen instrukce v jádrech Bez NPU
Core Ultra 5 250KF Plus NPU v procesoru 13 TOPS
Core Ultra 7 270K Plus NPU v procesoru 13 TOPS
Ryzen AI 400 pro patici AM5 NPU v procesoru 50 TOPS
Radeon RX 9060 XT 64 AI akcelerátorů 821 TOPS
GeForce RTX 5060 Ti Tenzorová jádra 5. generace 759 TOPS
GeForce RTX 5070 Tenzorová jádra 5. generace 988 TOPS
Radeon RX 9070 112 AI akcelerátorů 1165 TOPS
GeForce RTX 5070 Ti Tenzorová jádra 5. generace 1406 TOPS
Radeon RX 9070 XT 128 AI akcelerátorů 1557 TOPS
GeForce RTX 5080 Tenzorová jádra 5. generace 1801 TOPS
GeForce RTX 5090 Tenzorová jádra 5. generace 3352 TOPS

Nejlevnější herní grafická karta v mé nabídce má proti nejlepšímu desktopovému NPU od Intelu zhruba šedesátinásobek. U vrcholné RTX 5090 je ten poměr přes dvěstěpadesátinásobný. To je ten důvod, proč se o AI výkonu desktopu rozhoduje výhradně u grafické karty.

Postavím ti sestavu podle toho, co s ní opravdu děláš

V nabídce mám vedle sestav s procesory AMD Ryzen i sestavy s Intelem, konkrétně s Core i5-14400F, Core Ultra 5 250KF Plus a Core Ultra 7 270K Plus. Každou skládám, ladím v BIOSu a před expedicí protáhnu zátěžovým testem osobně v Plzni.

7. Co z toho poznáš při hraní

Ve hrách běží na AI jednotkách grafické karty čtyři věci a všechny mají přímý dopad na to, co vidíš na monitoru.

Upscaling

Hra se vykreslí v nižším rozlišení a neuronová síť z ní dopočítá výsledný obraz. U NVIDIE je to DLSS Super Resolution, u AMD FSR 4. Právě tady je největší praktický přínos AI jednotek, protože ti to reálně přidá desítky snímků za sekundu.

Generování snímků

Karta dopočítá mezisnímky, které engine vůbec nevykreslil. Blackwell umí Multi Frame Generation, tedy víc dopočítaných snímků na jeden vykreslený. Rozebral jsem to podrobně v článku o tom, co je DLSS 4.5 a Multi Frame Generation.

Čištění obrazu u ray tracingu

Ray tracing v reálném čase vysílá málo paprsků, takže výsledek je zašuměný. Odstranění šumu dělá neuronová síť, u NVIDIE pod názvem Ray Reconstruction. Bez AI jednotek by ray tracing v současné podobě nebyl použitelný.

Kompatibilita se staršími kartami

Tohle je nejdůležitější praktický důsledek. FSR 4 bylo vyvinuto pro architekturu RDNA 4 a na starších Radeonech běží jen s omezeními, což jsem popsal v článku o FSR 4.1 pro starší karty RX 7000 a 6000. Podobně Multi Frame Generation vyžaduje řadu RTX 50. Když kupuješ kartu dnes, kupuješ si tím i přístup k těmhle technologiím na několik let dopředu.

NPU v procesoru na FPS vliv nemá žádný. Žádná hra na něj výpočty neposílá a herní enginy s ním nepracují.

8. Co z toho poznáš při práci s videem

Tady se nejčastěji plete dohromady trojice věcí, které spolu nemají nic společného. V grafické kartě běží každá na jiném kusu křemíku a je užitečné to vědět, než si podle toho vybereš kartu.

Úloha Kde běží Souvisí s AI jádry
Export a kódování do H.264, HEVC nebo AV1 Hardwarový enkodér NVENC nebo obdoba u AMD Ne
Barevné korekce a efekty z knihovny Resolve FX Jádra CUDA u NVIDIE, výpočetní jednotky u AMD Ne
Redukce šumu neuronovou sítí Tenzorová jádra nebo AI akcelerátory Ano
Automatické maskování a sledování objektu Tenzorová jádra nebo AI akcelerátory Ano
Přepis mluveného slova a automatické titulky Tenzorová jádra nebo AI akcelerátory Ano
Lokální jazykové modely a generování obrazu Tenzorová jádra, ale rozhoduje kapacita paměti Částečně

Kódování videa neběží na AI jádrech. NVIDIA svůj hardwarový enkodér popisuje jako jednotku nezávislou na grafických jádrech i na jádrech CUDA. Celé kódování se na ni odloží a zbytek karty i procesor zůstanou volné pro jinou práci. Vyšší modely RTX 50 mají těchhle enkodérů víc a umějí je při jednom exportu použít současně.

Jádra CUDA nejsou AI jádra. Jsou to univerzální výpočetní jednotky pro paralelní úlohy, na kterých ve střihových programech běží barvy, filtry a přehrávání časové osy. AI jádra umějí jen násobení matic, zato mnohem rychleji.

AI jádra pracují u chytrých funkcí. Kvalitní odstranění šumu z videa a nástroje pro automatické maskování objektů běží právě na tenzorových jádrech. U lokálních jazykových modelů je situace složitější, protože o použitelnosti tam často rozhoduje spíš kapacita paměti karty než hrubý AI výkon.

Když stavíš počítač na střih, tohle je pořadí důležitosti: kapacita paměti grafické karty, výkon enkodéru, rychlost úložiště, výkon procesoru. Podrobně jsem to rozebral v článku jaký PC na DaVinci Resolve.

9. Jak si podle AI jader vybrat sestavu

Zjednoduším to na tři věty, které používám i při telefonu se zákazníkem.

1

Hraješ hry. Řeš grafickou kartu a její podporu upscalingu, na NPU v procesoru se vůbec neohlížej. Procesor vybírej podle taktu, cache a chlazení.

2

Střiháš video nebo pracuješ s obrazem. Rozhoduje kapacita paměti grafické karty a výkon enkodéru, teprve pak AI jednotky. U karet se 16 GB paměti máš klidnější spaní než u modelů s 8 GB.

3

Chceš spouštět jazykové modely lokálně. Tady rozhoduje kapacita paměti karty ještě víc než u střihu. Rozdíl mezi variantami stejné karty s 8 a 16 GB jsem popsal v samostatném srovnání.

Do žádné z těch tří vět se hodnota NPU v procesoru nevešla a je to záměr. U počítače v zásuvce je to zatím parametr do tabulky, ne do rozhodování.

10. Co si k tomu přečíst dál

Témata, která na tenhle článek přímo navazují a pomůžou ti při výběru konkrétních komponent.

11. Časté dotazy k AI jádrům (FAQ)

❓ 1. Kde přesně jsou v počítači AI jádra?
Na třech místech. V běžných jádrech procesoru jako rozšířená instrukční sada, dále jako samostatná jednotka NPU vedle procesorových jader a nakonec uvnitř grafické karty jako tenzorová jádra u NVIDIE nebo AI akcelerátory u AMD. Výkonově je mezi nimi propast: desktopové NPU od Intelu má 13 TOPS, zatímco grafická karta RTX 5070 Ti udává 1406 TOPS. Prakticky všechno, co uživatel pozná, běží na grafické kartě.
❓ 2. Zrychlí NPU v procesoru hraní her?
Ne, na snímky za sekundu nemá NPU vliv žádný. Žádná hra na tuhle jednotku výpočty neposílá a herní enginy s ní nepracují. Upscaling i generování snímků běží výhradně na jednotkách uvnitř grafické karty. Při výběru procesoru do herního počítače proto rozhodují takty výkonných jader, velikost cache, propustnost pamětí a chlazení, nikoli hodnota NPU v tabulce specifikací.
❓ 3. Kolik TOPS mají desktopové procesory Intel Core Ultra?
Neuronová jednotka NPU má v desktopových procesorech Intel Core Ultra 200S i v jejich obměně 200S Plus výkon 13 TOPS a proti první generaci se nezměnila. Celkový součet přes procesorová jádra, integrovanou grafiku a NPU udává Intel u modelu Core Ultra 7 270K Plus na 36 TOPS. Starší procesory čtrnácté generace, tedy třeba Core i5-14400F, samostatnou jednotku NPU nemají vůbec.
❓ 4. Mají desktopové procesory AMD Ryzen NPU?
Klasické herní desktopové procesory řad Ryzen 7000 a Ryzen 9000 samostatnou neuronovou jednotku nemají. Změnu přinesla až řada Ryzen AI 400 pro patici AM5, představená v roce 2026, která má NPU s výkonem 50 TOPS. Jsou to ale procesory s výkonnou integrovanou grafikou určené i pro počítače bez samostatné grafické karty, ne herní čipy typu Ryzen 7 9800X3D.
❓ 5. Jaký je rozdíl mezi jádry CUDA a tenzorovými jádry?
Jádra CUDA jsou univerzální výpočetní jednotky pro paralelní úlohy a zvládnou širokou škálu výpočtů, od fyziky ve hrách po barevné korekce ve střihu. Tenzorová jádra umějí jen jednu věc, totiž násobení matic, zato mnohonásobně rychleji. Neuronové sítě jsou z násobení matic postavené, takže se pro ně tenzorová jádra hodí. Označení AI TOPS u grafické karty se vztahuje k tenzorovým jádrům, ne k jádrům CUDA.
❓ 6. Běží kódování videa na AI jádrech?
Ne. Export do formátů H.264, HEVC nebo AV1 obstarává samostatný hardwarový enkodér, který NVIDIA popisuje jako jednotku nezávislou na grafických jádrech i na jádrech CUDA. Právě proto při exportu zůstává zbytek karty i procesor volný pro jinou práci. Tenzorová jádra a AI akcelerátory s kódováním nemají nic společného, ty pracují až u chytrých funkcí typu redukce šumu nebo automatického maskování.
❓ 7. Které funkce ve střihových programech běží na AI jádrech?
Redukce šumu neuronovou sítí, automatické maskování a sledování objektu v pohybu, přepis mluveného slova a tvorba titulků. Tyhle úlohy jsou postavené na neuronových sítích, takže je akcelerují tenzorová jádra u NVIDIE nebo AI akcelerátory u AMD. Naopak barevné korekce, filtry a přehrávání časové osy běží na univerzálních výpočetních jednotkách a export obstarává samostatný hardwarový enkodér.
❓ 8. Kolik TOPS mají grafické karty GeForce RTX 50?
RTX 5060 Ti udává 759 TOPS, RTX 5070 celkem 988 TOPS, RTX 5070 Ti 1406 TOPS, RTX 5080 pak 1801 TOPS a vrcholná RTX 5090 dosahuje 3352 TOPS. Všechny modely řady staví na architektuře Blackwell s pátou generací tenzorových jader, která jako první umožnila Multi Frame Generation v rámci DLSS 4. Pro srovnání s předchozí generací: RTX 4080 udávala 780 TOPS.
❓ 9. Kolik TOPS mají grafické karty Radeon RX 9000?
RX 9060 XT má 64 AI akcelerátorů a udávaných 821 TOPS, RX 9070 má 112 akcelerátorů a 1165 TOPS, plná RX 9070 XT pak 128 akcelerátorů a 1557 TOPS. AMD tyhle hodnoty uvádí v celočíselném formátu INT4 se strukturovanou řídkostí. Druhá generace AI akcelerátorů v architektuře RDNA 4 zároveň umožnila vznik upscalingu FSR 4, který na starších Radeonech běží jen s omezeními.
❓ 10. Dají se hodnoty TOPS srovnávat mezi NVIDIÍ a AMD?
Přímo ne. Každý výrobce počítá TOPS v jiném datovém formátu a s jinými optimalizacemi, takže čísla nejsou vzájemně přepočitatelná. AMD své hodnoty udává v celočíselném formátu INT4 se strukturovanou řídkostí, NVIDIA používá vlastní metodiku. Údaje v TOPS navíc samy o sobě nepředpovídají snímky za sekundu ve hrách ani rychlost konkrétní úlohy. Použitelné jsou jen k porovnání řádu, ne k přesnému srovnání výkonu.
❓ 11. Potřebuju do herního počítače Copilot plus PC?
Pro hraní ne. Microsoft u téhle kategorie vyžaduje neuronovou jednotku s výkonem přes 40 TOPS a týká se to funkcí operačního systému, ne herního výkonu. Desktopové procesory Intel Core Ultra 200S Plus s 13 TOPS podmínku nesplňují, nová řada AMD Ryzen AI 400 s 50 TOPS ano. Na snímky za sekundu ve hrách nemá tenhle certifikát vliv žádný.
❓ 12. Proč je NPU na desktopu tak slabé proti grafické kartě?
Protože bylo navržené pro jiný účel. NPU má počítat trvale na zlomek příkonu, který by na stejnou úlohu potřebovala procesorová jádra, což dává smysl hlavně u notebooku na baterii. Grafická karta jde opačnou cestou a maximalizuje výkon bez ohledu na spotřebu. U počítače zapojeného do zásuvky ztrácí úsporná logika NPU význam a rozhoduje hrubý výkon, kterého má karta o dva řády víc.
❓ 13. Ovlivňují AI jádra v grafické kartě kvalitu obrazu ve hrách?
Ano, a to zásadně. Na nich běží upscaling, tedy dopočítání obrazu z nižšího rozlišení, generování mezisnímků i odstranění šumu u ray tracingu. Bez těchto jednotek by ray tracing v reálném čase nebyl použitelný, protože obraz z nedostatku vyslaných paprsků vychází zašuměný a čistí ho právě neuronová síť. Kvalita upscalingu se navíc mezi generacemi karet liší, takže novější hardware dává lepší výsledek.
❓ 14. Podle čeho mám tedy vybírat počítač, když ne podle TOPS?
Podle naměřených snímků za sekundu ve hrách, které opravdu hraješ, podle kapacity paměti grafické karty a podle chlazení celé sestavy. U práce s videem přidej rychlost úložiště a výkon hardwarového enkodéru. Ke každé sestavě, kterou skládám, mám video s časovými značkami, takže si čísla ověříš dřív, než zaplatíš. Když si nejsi jistý, napiš mi a projdeme, co dává v tvém rozpočtu smysl.
Lukáš Blecha - Zakladatel BestComp

Lukáš Blecha

Zakladatel a hlavní IT architekt plzeňského e-shopu BestComp.cz. Sestavy s grafickými kartami z celého rozsahu téhle tabulky mám v dílně na stole prakticky každý týden a videa ze svých testů střihám na stroji, kde ta jednotlivá čísla musí sedět i v praxi, ne jen v prospektu výrobce.

Diskuze (0)

Buďte první, kdo napíše příspěvek k této položce.

Nevyplňujte toto pole:
×

Splátková kalkulačka ESSOX