Grafické karty jsou základem dnešního vizuálního a počítačového světa. To, co vidíte na monitoru při hraní her, vytváření 3D vizualizací nebo zpracování umělé inteligence, závisí na tom, jak chytře je navržena jejich architektura a výkon. Architektura AMD RDNA v tomto kontextu označuje vnitřní konstrukci čipu, a tedy to, jak jsou uspořádány výpočetní jednotky, mezipaměti nebo řadiče paměti a jak tyto komponenty spolupracují při zpracování dat.
Architektura AMD RDNA byla představena v roce 2019 a nahradila starší koncepci GCN (Graphics Core Next). Od té doby se stala základem všech herních grafických karet Radeon a prošla několika generacemi. V roce 2025 debutovala RDNA 4 a již se objevují první informace o RDNA 5, která by měla přijít koncem roku 2026.
Co je architektura RDNA společnosti AMD a jak funguje
Architektura AMD RDNA je založena na výpočetních blocích, označovaných jako výpočetní jednotky (CU). V každém bloku jsou shadery, což jsou vlastně malé procesory určené ke zpracování grafických úloh, jako je osvětlení, aplikace textur a generování stínů. Na jejich práci dohlíží front-end, který rozděluje jednotlivé úlohy tak, aby byla grafická karta využita co nejefektivněji.
Klíčovou změnou oproti starší architektuře GCN byl způsob, jakým RDNA zpracovává pracovní vlny (wavefronts). Zatímco GCN používala wave64, architektura AMD RDNA přidala nativní zpracování vln s 32 vlákny (wave32). To přineslo větší flexibilitu a efektivnější využití výpočetních jednotek, protože menší vlnoplochy jsou vhodnější pro různorodé grafické úlohy.
Velký význam má také hierarchie mezipaměti. Kromě klasických úrovní L0, L1 a L2 zavedla společnost AMD v pozdějších generacích také Infinity Cache – velkou vyrovnávací paměť integrovanou přímo do čipu. Tato mezipaměť slouží jako rychlý zásobník dat, takže GPU nemusí tak často sahat do pomalejší paměti typu GDDR. Výsledkem je rychlejší odezva a vyšší výkon při náročných grafických úlohách.
Celý proces zpracování grafiky probíhá v tzv. pipeline – řetězci kroků, v němž jsou data postupně zpracovávána od zpracování geometrie přes osvětlení a texturování až po rasterizaci a finální výstup obrazu. Architektura AMD RDNA tento proces optimalizovala tak, aby bylo dosaženo vyššího výkonu při nižší spotřebě energie. Právě lepší poměr výkonu na watt se stal jedním z nejdůležitějších pilířů, kterými se společnost AMD odlišila od předchozí éry GCN.
Generace AMD RDNA
Od svého debutu v roce 2019 prošla architektura AMD RDNA rychlým vývojem. Každá generace přinesla změny v jádru GPU, způsobu práce s pamětí a podporu nových technologií. Společnost AMD tak postupně přešla od efektivnějšího využití výpočetních jednotek přes hardwarové ray tracing až k čipovému designu a pokročilým akcelerátorům umělé inteligence. V následujících kapitolách se budeme zabývat tím, jak se jednotlivé generace architektury RDNA lišily a co uživatelům přinesly.
RDNA 1 (2019)
První generace architektury RDNA společnosti AMD přišla v červenci 2019 s grafickými kartami Radeon RX 5700 a RX 5700 XT. Byla vyráběna 7nm procesem TSMC a oproti předchozí architektuře GCN poskytovala o více než 50 % vyšší výkon na watt. Novinkou bylo zpracování pracovních vln wave32, což znamenalo, že výpočetní jednotky dokázaly efektivněji zpracovávat menší dávky vláken (přičemž podpora wave64 zůstala zachována). Shadery běžely na taktovacích frekvencích kolem 1,8 GHz a poprvé se objevila podpora rozhraní PCIe 4.0. Slabinou zůstávala absence hardwarového ray tracingu, takže AMD v té době nemohlo konkurovat první generaci NVIDIA RTX.
RDNA 2 (2020)
V listopadu 2020 uvedla společnost AMD na trh druhou generaci – architekturu AMD RDNA 2 – spolu s řadou Radeon RX 6000. Ta přinesla hardwarový ray tracing a první verzi Infinity Cache s kapacitou až 128 MB, která kompenzovala relativně úzkou 256bitovou sběrnici a zrychlovala data. RDNA 2 se také stala základem pro konzole PlayStation 5 a Xbox řady XS, což zajistilo její rychlé rozšíření. Přinesla lepší efektivitu, vyšší takty a konečně i slušný výkon v ray tracingu, který hráči na kartách AMD do té doby postrádali.
RDNA 3 (2022)
Třetí generace – architektura AMD RDNA 3 – debutovala v prosinci 2022 a přinesla revoluční čipovou konstrukci(rozdělení GPU na více menších čipů namísto jednoho velkého monolitu). GPU byl rozdělen na Graphics Compute Die (GCD ) vyráběný na 5nm procesu a Memory Cache Dies (MCD) na 6nm. Tento krok umožnil společnosti AMD snížit výrobní náklady a lépe škálovat výkon napříč modely. Vlajkové modely RX 7900 XT a RX 7900 XTX běžely na taktovacích frekvencích vyšších než 2,4 GHz, přičemž ray tracingové jednotky byly o 50 % rychlejší než v RDNA 2. Počet front-end jednotek byl zdvojnásoben a vylepšené shadery přinesly znatelné zvýšení výkonu. Nevýhodou byla vyšší latence mezi čipy, ale poměr cena/výkon zůstal velmi konkurenceschopný.
RDNA 4 (2025)
Čtvrtá generace – architektura RDNA 4 společnosti AMD – přišla v první polovině roku 2025 s řadou Radeon RX 9000. Společnost AMD se vrátila k monolitickému návrhu jádra, zaměřila se na vyšší účinnost a posílení specializovaných jednotek.
Akcelerátory třetí generace pro ray tracing poskytují až dvojnásobný výkon oproti RDNA 3 a akcelerátory druhé generace pro umělou inteligenci přinášejí podporu pro INT8 i FP8, což je důležité pro upscaling a úlohy umělé inteligence. Infinity Cache třetí generace dosahuje velikosti 64 MB, pracuje s 256bitovou sběrnicí a pamětmi GDDR6 s přenosovou rychlostí až 20 Gb/s.
Architektura RDNA 4 přidala podporu PCIe 5.0, pokročilejší zobrazovací standardy DisplayPort 2.1a a HDMI 2.1b a vylepšené multimediální bloky s kódováním AV1 včetně B-snímků.
Vlajkový model RX 9070 XT s 16 GB GDDR6 dosahoval při hraní her v rozlišení 4K v průměru o 40-42 % vyššího výkonu než model RX 7900 GRE. V ray tracingových titulech byl rozdíl ještě větší. Potvrdilo se tak, že AMD může konkurovat společnosti NVIDIA i v roce 2025.
Multi-die MCM (uprostřed): Jedná se o více čipů spojených do jednoho balení. Představuje jakýsi mezistupeň, který umožňuje spojit více menších částí, čímž se snižují náklady, ačkoli propojení mezi nimi přináší mírnou latenci.
Čipový design (vpravo): Čip je rozdělen na specializované menší bloky (například výpočetní jednotky a I/O část), které jsou propojeny vysokorychlostními rozhraními. Výhodou je lepší škálovatelnost výkonu a flexibilnější výroba. Architektura RDNA 3 společnosti AMD se stala první herní grafikou, která tento přístup využila.
RDNA 5 (očekává se v letech 2026-2027)
Architektura AMD RDNA 5 ještě nebyla oficiálně představena, ale úniky informací již naznačují první detaily. Očekává se mírné zvýšení výkonu na jádro, vylepšené jednotky umělé inteligence a efektivnější ray tracing. Zmíněny jsou prototypy s označením Alpha Triton – menší Alpha Triton 4 se 128bitovou pamětí LPDDR5X a 24 výpočetními jednotkami pro střední třídu a výkonnější Alpha Triton 3 se 48 výpočetními jednotkami, 384bitovou pamětí LPDDR6 a rozšířenou L2 cache pro high-end segment. Podle dostupných informací by architektura AMD RDNA 5 mohla přijít v letech 2026-2027, ale specifikace se ještě mohou změnit.
Architektura AMD RDNA – technologie
Architektura AMD RDNA tedy není jen o počtu výpočetních jednotek nebo taktovacích frekvencích jádra. To, co dělá tyto grafické karty skutečně zajímavými, jsou technologie, které kombinují hardware i software. Společně zajišťují, že hry vypadají realisticky, běží plynule a přesto grafická karta pracuje efektivně. Každá generace RDNA přinášela nové možnosti, které postupně posouvaly Radeon k větší konkurenceschopnosti vůči NVIDIA i Intelu.
Hardwarové inovace
Infinity Cache je velká mezipaměť na čipu, která snižuje zatížení paměťové sběrnice. To znamená, že GPU nemusí neustále komunikovat s pomalejší externí pamětí VRAM a data jsou k dispozici okamžitě. RDNA 4 využívá třetí generaci Infinity Cache s 64 MB, která zvyšuje výkon zejména při vysokých rozlišeních.
Akcelerátory AI přinášejí specializovaný výkon pro strojové učení, upscaling obrazu nebo jiné výpočty AI. RDNA 4 přidává dva na výpočetní blok, které jsou schopny pracovat s formáty INT8 (8bitová přesnost celých čísel) a FP8 (8bitová přesnost s plovoucími čísly). To znamená několikanásobně vyšší výkon pro úlohy AI a lepší kvalitu obrazu.
Akcelerátory pro sledování paprsků v RDNA 4 dosáhly třetí generace. Dokážou rychleji počítat odrazy, stíny a globální osvětlení, takže scény jsou přirozeněji a realističtěji osvětlené.
Shadery a front-end řídí zpracování grafických úloh, jako je texturování, stínování nebo osvětlení. Již RDNA 1 zavedla wave32, což znamená zpracování menších dávek vláken ve srovnání s GCN, které používalo wave64. Tato změna přinesla větší flexibilitu a lepší využití výpočetních jednotek.
Paměťový subsystém a PCIe 5.0 jsou základem pro rychlou komunikaci. RDNA 4 využívá 256bitovou paměťovou sběrnici, paměti GDDR6 s přenosovou rychlostí až 20 Gb/s a pokročilé rozhraní PCIe 5.0, které umožňuje vyšší propustnost mezi CPU a GPU.
Multimediální jednotky v RDNA 4 přinášejí podporu kódování AV1 s technikou B-frame a vylepšené zpracování obrazu. To znamená vyšší kvalitu streamů a efektivnější možnosti pro tvůrce obsahu.
Softwarové inovace
Samotný hardware nestačí, protože potřebujete softwarové technologie, které jej plně využijí. Proto společnost AMD v případě RDNA nenabízí pouze čip, ale sadu funkcí, které zlepšují výkon, kvalitu obrazu a herní zážitek.
FidelityFX Super Resolution (FSR ) je stěžejní softwarové řešení společnosti AMD. Funguje tak, že GPU vykresluje scénu v nižším rozlišení a FSR ji vypočítá ve vyšším rozlišení. Výsledkem je vyšší počet FPS při zachování kvality obrazu. Největší výhodou FSR je jeho otevřenost – funguje na grafikách AMD, NVIDIA i Intel.
FunkceRadeon Anti-Lag minimalizuje dobu odezvy mezi vstupem a odezvou obrazovky. Optimalizuje komunikaci mezi CPU a GPU a zkracuje čas, což je obzvláště důležité v rychlých kompetitivních hrách.
Radeon Boost dynamicky upravuje rozlišení podle pohybu kamery. V rychlých scénách snižuje rozlišení, čímž odlehčuje GPU a zvyšuje FPS. Během statických okamžiků se obraz vrací do plného rozlišení.
Radeon Chill automaticky řídí FPS podle aktivity. Během nečinnosti nebo statických snímků snižuje spotřebu energie a teplotu GPU a uvolňuje plný výkon během akce.
Inteligentní přístup do paměti (SAM) umožňuje procesorům Ryzen přistupovat k celé paměti VRAM grafické karty namísto její malé části. Tento přímý přístup přináší znatelné zvýšení výkonu ve hrách, zejména při vyšších rozlišeních.
Tyto inovace společně tvoří ucelený ekosystém, díky němuž architektura AMD RDNA nabízí nejen hrubý výkon, ale také pokročilé funkce. Výsledkem je, že hráči získají vyšší FPS, realističtější zobrazení a plynulejší zážitek, zatímco tvůrci obsahu těží z multimediálních vylepšení.
Pojďme se podívat na nejnovější grafické karty řady Radeon RX 9000, které využívají architekturu AMD RDNA 4 v praxi, abyste si mohli udělat představu, jak vypadá i design těchto karet.
Architektura AMD RDNA a konkurenční boj
Trh s grafickými kartami je dnes nesmírně konkurenční a statistiky hovoří jasně. Ve druhém čtvrtletí roku 2025 držela společnost NVIDIA přibližně 94 % trhu, zatímco podíl společnosti AMD klesl na 6 %. Ještě o rok dříve se AMD pohybovalo kolem 12 %, což je výrazný meziroční pokles. Zatímco celkový trh s dedikovanými grafickými procesory vzrostl mezičtvrtletně o 27 %, AMD z tohoto růstu těžilo jen minimálně. Bylo to způsobeno pomalým nástupem architektury RDNA 4 společnosti AMD, neboť tato řada odstartovala pouze dvojicí modelů RX 9070 a RX 9070 XT. Ty však trpěly omezenou dostupností a cenami, které přesahovaly doporučenou úroveň. Karty střední třídy se objevily až později, takže ještě neměly čas se ve statistikách za 2. čtvrtletí prosadit.
Při pohledu na konkurenci je zřejmé, že NVIDIA RTX si dlouhodobě udržuje vedoucí postavení v oblastech, které jsou klíčové pro herní i profesionální segment – ray tracing a umělá inteligence. Využívá specializovaná jádra RT a jádra Tensor, která umožňují nasazení technologií, jako je DLSS. Tato forma upscalingu staví na neuronových sítích a dokáže zajistit vyšší výkon bez viditelné ztráty kvality.
Společnost AMD reaguje vlastním řešením FidelityFX Super Resolution (FSR). Jeho největší výhodou je otevřenost, funguje nejen na Radeonech, ale i na grafikách od NVIDIA nebo Intelu. Ačkoli kvalitou výstupu stále mírně zaostává za DLSS, díky univerzálnosti a kompatibilitě je FSR oblíbenou volbou vývojářů i hráčů.
Do konkurenčního boje vstoupila také společnost Intel s řadou Arc. Jeho technologie XeSS je srovnatelná s FSR, ale ekosystém ovladačů stále trpí nedostatky a hardware si zatím nezískal dostatečnou důvěru uživatelů.
Navzdory dominanci společnosti NVIDIA v high-endovém segmentu si architektura RDNA společnosti AMD udržuje pověst lídra v poměru cena/výkon. Proto mnoho hráčů a tvůrců obsahu stále volí grafické karty Radeon. Nabízejí vyvážený výkon, přijatelnou cenu a otevřené technologie, které nenechávají uživatele uzamčené v jednom ekosystému.
Architektura AMD RDNA – nejčastější problémy uživatelů
Každá technologie má své slabiny a architektura AMD RDNA není výjimkou. Přestože přinesla mnoho inovací a posunula grafické karty Radeon o generace dopředu, uživatelé na fórech, Redditu nebo sociálních sítích často poukazují na určité nedostatky. Většina problémů se týká spíše softwarové optimalizace a ovladačů než čistě hardwarových chyb.
Zadrhávání a problémy s ray tracingem
U karet RDNA 4 je několikrát zmíněno zadrhávání ve hrách postavených na Unreal Engine 4, když je zapnuto ray tracing. Jedná se o trhání/sekání obrazu, které kazí plynulost hry. Recenze se shodují, že problém nevzniká přímo v hardwaru AMD, ale spíše v tom, že engine je od počátku lépe optimalizován pro karty NVIDIA RTX. Dočasným řešením bývá vypnutí ray tracingu nebo použití upscalingu, dokud vývojáři nebo AMD nepřinesou opravu v ovladačích.
Vyšší spotřeba energie v nečinnosti
Uživatelé RDNA 3 zaznamenali zvýšenou spotřebu energie v nečinnosti, zejména při spuštění více monitorů nebo přehrávání videa. Grafická karta ne vždy efektivně přepínala mezi profily spotřeby. Společnost AMD tento problém postupně řešila prostřednictvím aktualizací ovladačů, které lépe řídí obnovovací frekvence.
Stabilita ovladačů
Přestože společnost AMD v posledních letech učinila významný pokrok, stále se objevují zprávy o nestabilitě ovladačů, a tedy pádech, zamrzání nebo „černé obrazovce“ při aktualizacích. Na Redditu a fórech se proto často doporučuje použít takzvanou „čistou instalaci“(nejprve kompletně odinstalovat všechny staré nebo poškozené verze ovladačů a teprve poté nainstalovat nejnovější verzi ovladače).
Slabší ray tracing ve srovnání s NVIDIA
Architektura AMD RDNA dlouhodobě trpí nižším výkonem v ray tracingových titulech. Ačkoli RDNA 4 snížila rozdíl oproti kartám RTX, NVIDIA si stále drží náskok ve hrách, které hojně využívají ray tracing.
I přes tyto nedostatky hodnotí většina recenzí karty Radeon kladně. Společnost AMD postupně odstraňuje nedostatky pomocí softwarových aktualizací a uživatele láká zejména férový poměr cena/výkon a otevřenost technologií, které fungují na více platformách.
Závěr
Za šest let se architektura RDNA společnosti AMD stala základem moderních grafických karet Radeon. Každá generace posunula hranice – od efektivnějšího návrhu v RDNA 1, přes nástup ray tracingu a Infinity Cache v RDNA 2, čipový návrh v RDNA 3 až po výkonnější a na umělou inteligenci zaměřenou RDNA 4. Tím se společnost AMD postupně přiblížila technologické špičce a potvrdila, že může konkurovat i v prémiovém segmentu.
Budoucnost bude záviset především na oblastech, ve kterých NVIDIA stále vede – ray tracing a umělá inteligence. Očekávaná architektura AMD RDNA 5 by měla přinést výkonnější akcelerátory umělé inteligence, pokročilejší technologie upscalingu a přechod na nová paměťová řešení. Spekuluje se dokonce o UDNA, jednotné architektuře, která by spojila herní RDNA a profesionální CDNA do jednoho univerzálního konceptu. To by mohlo posílit AMD nejen ve hrách, ale také v sestavách HPC a profesionálních aplikacích.
Přestože NVIDIA zůstává lídrem v oblasti ray tracingu a umělé inteligence, AMD si vybudovalo silnou pozici díky férovému poměru cena/výkon a otevřeným technologiím. Architektura RDNA společnosti AMD je tak dnes jedním z nejdůležitějších pilířů vývoje grafických karet a její budoucnost vypadá stejně slibně jako cesta, kterou již urazila.