Architektúra AMD RDNA – Kompletný prehľad informácií

Grafické karty sú základom dnešného vizuálneho aj výpočtového sveta. To, čo vidíte na monitore pri hraní hier, tvorbe 3D vizualizácií alebo pri spracovaní umelej inteligencie, závisí od toho, ako šikovne je navrhnutá ich architektúra a výkon. Architektúra AMD RDNA v tomto kontexte označuje vnútorný návrh čipu a teda spôsob, akým sú usporiadané výpočtové jednotky, cache pamäte či pamäťové radiče a ako tieto komponenty spolupracujú pri spracovaní dát.

Architektúra AMD RDNA bola predstavená v roku 2019, ktorá nahradila starší koncept GCN (Graphics Core Next). Od tej chvíle sa stala základom všetkých herných grafických kariet značky Radeon a prešla už viacerými generáciami. V roku 2025 debutovala RDNA 4 a už sa objavujú prvé informácie o RDNA 5, ktorá by mala doraziť na konci roku 2026.

Čo je architektúra AMD RDNA a ako funguje

Architektúra AMD RDNA je založená na výpočtových blokoch, označovaných ako Compute Units (CU). V každom bloku sa nachádzajú shadery, ktoré sú vlastne malé procesory určené na spracovanie grafických úloh, ako je osvetlenie, aplikácia textúr či generovanie tieňov. Nad ich prácou stojí front-end, ktorý rozdeľuje jednotlivé úlohy tak, aby bola grafická karta využitá čo najefektívnejšie.

Kľúčovou zmenou oproti staršej architektúre GCN bol spôsob, akým RDNA spracúva pracovné vlny (wavefronts). Zatiaľ čo GCN používala wave64, architektúra AMD RDNA pridala natívne spracovanie vlniek s 32 vláknami (wave32). To prinieslo väčšiu flexibilitu a efektívnejšie využívanie výpočtových jednotiek, pretože menšie vlny sa lepšie prispôsobujú rozmanitým grafickým úlohám.

Veľký význam má aj hierarchia cache pamätí. Okrem klasických úrovní L0, L1 a L2 AMD v neskorších generáciách zaviedlo Infinity Cache – veľkú vyrovnávaciu pamäť integrovanú priamo do čipu. Táto cache slúži ako rýchly zásobník dát, vďaka čomu GPU nemusí tak často siahať do pomalšej pamäte typu GDDR. Výsledkom je rýchlejšia odozva a vyšší výkon pri graficky náročných úlohách.

Celý proces spracovania grafiky prebieha v tzv. pipeline – v reťazci krokov, kde dáta postupne prechádzajú od spracovania geometrie cez osvetlenie a textúrovanie až po rasterizáciu a finálny výstup obrazu. Architektúra AMD RDNA tento proces optimalizovala tak, aby dosahovala vyšší výkon pri nižšej spotrebe energie. Práve zlepšený pomer výkonu na watt sa stal jedným z najdôležitejších pilierov, ktoré AMD odlíšili od predchádzajúcej éry GCN.

Architektúra AMD RDNA a AMD GCN - Porovnanie
Obrázok porovnáva výpočtový blok v architektúre GCN a architektúre AMD RDNA. GCN spracúvala dáta vo veľkých 64-vláknových vlnách, čo často viedlo k nevyužitému výkonu. RDNA prešla na menšie wave32, pridala väčšie cache a modernejšie plánovače, takže výpočty sú flexibilnejšie, rýchlejšie a efektívnejšie.

Generácie AMD RDNA

Od svojho debutu v roku 2019 prešla architektúra AMD RDNA rýchlym vývojom. Každá generácia priniesla zmeny v jadre GPU, v spôsobe práce s pamäťou aj v podpore nových technológií. AMD sa tak postupne posúvalo od efektívnejšieho využívania výpočtových jednotiek cez hardvérový ray tracing až k čipletovému dizajnu a pokročilým AI akcelerátorom. V nasledujúcich častiach si ukážeme, ako sa jednotlivé generácie architektúry RDNA líšili a čo priniesli používateľom.

RDNA 1 (2019)

Prvá generácia architektúry AMD RDNA dorazila v júli 2019 s grafikami Radeon RX 5700 a RX 5700 XT. Bola vyrábaná 7 nm procesom TSMC a priniesla vyše 50 % vyšší výkon na watt oproti predchádzajúcej architektúre GCN. Novinkou bolo spracovanie pracovných vĺn vo formáte wave32, čo znamená, že výpočtové jednotky dokázali efektívnejšie spracúvať menšie dávky vlákien (pričom zostala zachovaná aj podpora wave64). Shadery bežali na taktoch okolo 1,8 GHz a prvýkrát sa objavila podpora rozhrania PCIe 4.0. Slabinou zostávala absencia hardvérového ray tracingu, takže AMD vtedy nedokázalo konkurovať prvej generácii NVIDIA RTX.

RDNA 2 (2020)

V novembri 2020 uviedlo AMD druhú generáciu – architektúra AMD RDNA 2 – spolu so sériou Radeon RX 6000. Tá priniesla hardvérový ray tracing a prvú verziu Infinity Cache s kapacitou až 128 MB, ktorá kompenzovala relatívne úzku 256-bitovú zbernicu a zrýchlila prácu s dátami. RDNA 2 sa stala základom aj pre konzoly PlayStation 5 a Xbox Series XS, čo jej zabezpečilo rýchle rozšírenie. Priniesla lepšiu efektivitu, vyššie takty a konečne aj slušný výkon v ray tracingu, ktoré hráčom na AMD kartách dovtedy chýbali.

RDNA 3 (2022)

Tretia generácia – architektúra AMD RDNA 3 – debutovala v decembri 2022 a priniesla revolučný čipletový dizajn(rozdelenie GPU na viac menších čipov namiesto jedného veľkého monolitu). GPU bolo rozdelené na Graphics Compute Die (GCD) vyrábaný 5 nm procesom a Memory Cache Dies (MCD) na 6 nm. Tento krok umožnil AMD znížiť výrobné náklady a lepšie škálovať výkon naprieč modelmi. Vlajkové RX 7900 XT a RX 7900 XTX bežali na taktoch nad 2,4 GHz, pričom ray tracing jednotky boli o 50 % rýchlejšie než v RDNA 2. Zdvojnásobil sa počet front-end jednotiek a vylepšené shadery priniesli citeľný nárast výkonu. Nevýhodou bola vyššia latencia medzi čipmi, no pomer cena/výkon ostal veľmi konkurencieschopný.

RDNA 4 (2025)

Štvrtá generácia – architektúra AMD RDNA 4 – dorazila v prvej polovici 2025 so sériou Radeon RX 9000. AMD sa vrátilo k monolitickému dizajnu jadra, pričom sa zameralo na vyššiu efektivitu a posilnenie špecializovaných jednotiek.

Ray tracing akcelerátory tretej generácie poskytujú až dvojnásobný výkon oproti RDNA 3 a AI akcelerátory druhej generácie prinášajú podporu pre INT8 aj FP8, čo je dôležité pre upscaling a AI úlohy. Infinity Cache 3. generácie dosahuje 64 MB, spolupracuje s 256-bitovou zbernicou a GDDR6 pamäťami s prenosom až 20 Gbps.

Architektúra RDNA 4 pridala podporu PCIe 5.0, modernejšie zobrazovacie štandardy DisplayPort 2.1a a HDMI 2.1b a vylepšené multimediálne bloky s AV1 enkódovaním vrátane B-frames.

Vlajkový model RX 9070 XT s 16 GB GDDR6 priniesol v priemere 40–42 % vyšší výkon oproti RX 7900 GRE pri hraní vo 4K rozlíšení. V ray tracing tituloch bol rozdiel ešte väčší. To potvrdilo, že AMD dokáže konkurovať NVIDII aj v roku 2025.

Architektúra AMD RDNA: vľavo monolitický čip ako jeden kus kremíka, uprostred multi-die s viacerými časťami v jednom balení a napravo moderný čipletový dizajn s rozdelenými blokmi pre lepšiu výrobnú efektivitu a výkon
Monolitický čip (vľavo): Celý GPU je vyrobený ako jeden veľký kus kremíka. Tento prístup bol dlho štandardom – má jednoduchší návrh a nízku latenciu medzi časťami čipu, no prináša vysoké výrobné náklady.
Multi-die MCM (uprostred): Ide o viac čipov pospájaných v jednom balení. Predstavuje akýsi medzikrok, ktorý umožňuje kombinovať viaceré menšie časti a tým znížiť náklady, hoci prepojenia medzi nimi parinášajú miernu latenciu.
Čipletový dizajn (vpravo): Čip je rozdelený na špecializované menšie bloky (napríklad výpočtové jednotky a I/O časť), ktoré sa prepájajú vysokorýchlostnými rozhraniami. Výhodou je lepšia škálovateľnosť výkonu a flexibilnejšia výroba. Architektúra AMD RDNA 3 sa stala prvou hernou grafikou, ktorá tento prístup využila.

RDNA 5 (2026–2027, očakávaná)

Architektúra AMD RDNA 5 zatiaľ nebola oficiálne predstavená, no úniky už naznačujú prvé detaily. Očakáva sa mierny nárast výkonu na jadro, vylepšené AI jednotky a efektívnejší ray tracing. Spomínajú sa prototypy s označením Alpha Triton – menší Alpha Triton 4 so 128-bitovou LPDDR5X pamäťou a 24 výpočtovými jednotkami pre strednú triedu a výkonnejší Alpha Triton 3 so 48 výpočtovými jednotkami, 384-bitovou LPDDR6 pamäťou a rozšírenou L2 cache pre high-end segment. Podľa dostupných informácií by architektúra AMD RDNA 5 mohla doraziť v rokoch 2026–2027, no špecifikácie sa ešte môžu zmeniť.

Architektúra AMD RDNA – Technológie

Architektúra AMD RDNA teda nie je iba o počte výpočtových jednotiek alebo taktoch jadra. To, čo robí tieto grafické karty skutočne zaujímavými, sú technológie, ktoré kombinujú hardvér aj softvér. Spoločne zabezpečujú, aby hry vyzerali realisticky, bežali plynule a pritom grafická karta pracovala efektívne. Každá generácia RDNA priniesla nové možnosti, ktoré postupne posúvali Radeon k lepšej konkurencieschopnosti voči NVIDII aj Intelu.

Hardvérové inovácie

Infinity Cache je veľká vyrovnávacia pamäť priamo na čipe, ktorá znižuje záťaž na pamäťovú zbernicu. GPU tak nemusí neustále komunikovať s pomalšou externou VRAM a dáta má dostupné okamžite. RDNA 4 používa tretiu generáciu Infinity Cache s kapacitou 64 MB, čo zlepšuje výkon najmä vo vysokých rozlíšeniach.

AI akcelerátory prinášajú špecializovaný výkon pre strojové učenie, upscaling obrazu či iné výpočty umelej inteligencie. V RDNA 4 pribudli na každý výpočtový blok hneď dva, schopné pracovať s formátmi INT8 (8-bitová celočíselná presnosť) a FP8 (8-bitová plávajúca presnosť). To znamená niekoľkonásobne vyšší výkon pri AI úlohách a zlepšenie kvality obrazu.

Ray tracing akcelerátory v RDNA 4 dosiahli tretiu generáciu. Dokážu rýchlejšie počítať odrazy, tiene a globálnu ilumináciu, vďaka čomu sú scény osvetlené prirodzenejšie a realistickejšie.

Shadery a front-end riadia spracovanie grafických úloh ako textúrovanie, tieňovanie či osvetľovanie. Už RDNA 1 zaviedla wave32, čo znamená spracovanie menších dávok vlákien oproti GCN, ktoré používalo wave64. Táto zmena priniesla väčšiu flexibilitu a lepšie využitie výpočtových jednotiek.

Pamäťový subsystém a PCIe 5.0 sú základom rýchlej komunikácie. RDNA 4 využíva 256-bitovú pamäťovú zbernicu, GDDR6 pamäte s prenosovou rýchlosťou až 20 Gbps a moderné rozhranie PCIe 5.0, ktoré umožňuje vyššiu priepustnosť medzi CPU a GPU.

Multimediálne jednotky v RDNA 4 prinášajú podporu pre AV1 enkódovanie s B-frame technikou a vylepšené spracovanie obrazu. To znamená vyššiu kvalitu streamov a efektívnejšie možnosti pre tvorcov obsahu.

Softvérové inovácie

Hardvér sám o sebe nestačí, pretože potrebujete softvérové technológie, ktoré ho naplno využijú. AMD preto s RDNA neponúka len čip, ale aj balík funkcií, ktoré zlepšujú výkon, kvalitu obrazu aj herný zážitok.

FidelityFX Super Resolution (FSR) je vlajková loď softvérových riešení AMD. Funguje tak, že GPU vyrenderuje scénu v nižšom rozlíšení a FSR ju dopočíta na vyššie. Výsledkom je vyšší počet FPS pri zachovaní kvality obrazu. Najväčšou výhodou FSR je jeho otvorenosť – funguje na grafikách AMD, NVIDIA aj Intel.

Radeon Anti-Lag+ minimalizuje odozvu medzi vstupom a reakciou na obrazovke. Optimalizuje komunikáciu medzi CPU a GPU a skracuje čas, ktorý je kritický najmä v rýchlych kompetitívnych hrách.

Radeon Boost dynamicky upravuje rozlíšenie podľa pohybu kamery. Pri prudkých scénach zníži rozlíšenie, čím odľahčí GPU a zvýši FPS. Počas statických momentov sa obraz vracia na plné rozlíšenie.

Radeon Chill automaticky spravuje FPS podľa aktivity. Pri nečinnosti alebo statickom obraze znižuje spotrebu a teplotu GPU, pri akcii odomyká plný výkon.

Smart Access Memory (SAM) umožňuje procesorom Ryzen pristupovať k celej VRAM grafickej karty namiesto jej malej časti. Tento priamy prístup prináša citeľný nárast výkonu v hrách, najmä vo vyšších rozlíšeniach.

Spolu tieto inovácie tvoria kompletný ekosystém, vďaka ktorému architektúra AMD RDNA ponúka nielen surový výkon, ale aj pokročilé funkcie. Hráči tak získavajú vyššie FPS, realistickejší obraz a plynulejší zážitok, zatiaľ čo tvorcovia obsahu profitujú z multimediálnych vylepšení.

Pozrime sa na najnovšie grafické karty série Radeon RX 9000, ktoré využívajú architektúru AMD RDNA 4 v praxi aby ste mali aj predstavu aký dizajn majú tieto karty.

Architektúra AMD RDNA a konkurenčný boj

Trh grafických kariet je dnes extrémne súťaživý a štatistiky hovoria jasne. V druhom štvrťroku 2025 držala NVIDIA približne 94 % trhu, zatiaľ čo AMD kleslo na 6 %. Len rok predtým sa pritom AMD pohybovalo okolo 12 %, čo znamená výrazný medziročný pokles. Celkový trh s dedikovanými GPU síce medzikvartálne narástol o 27 %, no AMD z tohto rastu ťažilo len minimálne. Dôvodom bol pomalý nástup architektúry AMD RDNA 4, pretože séria odštartovala iba dvojicou modelov RX 9070 a RX 9070 XT. Tie však trpeli obmedzenou dostupnosťou a cenami, ktoré prevyšovali odporúčanú úroveň. Stredná trieda kariet dorazila až neskôr, takže v štatistikách Q2 sa ešte nestihla prejaviť.

Pri pohľade na konkurenciu je zrejmé, že NVIDIA RTX si dlhodobo udržiava prvenstvo v oblastiach, ktoré sú pre herný aj profesionálny segment kľúčové – ray tracing a umelá inteligencia. Využíva špecializované RT Cores a Tensor Cores, ktoré umožňujú nasadenie technológií ako DLSS. Táto forma upscalingu stavia na neurónových sieťach a dokáže priniesť vyšší výkon bez viditeľnej straty kvality.

AMD odpovedá vlastným riešením FidelityFX Super Resolution (FSR). Jeho najväčšou výhodou je otvorenosť, funguje nielen na Radeone, ale aj na grafikách od NVIDIE či Intelu. Hoci v kvalite výstupu ešte mierne zaostáva za DLSS, univerzálnosť a kompatibilita robia z FSR obľúbenú voľbu pre vývojárov aj hráčov.

Do konkurenčného boja vstúpil aj Intel so sériou Arc. Jeho technológia XeSS je porovnateľná s FSR, no ekosystém ovládačov stále trpí nedostatkami a hardvér si zatiaľ nezískal dostatočnú dôveru používateľov.

Napriek tomu, že NVIDIA dominuje v high-end segmente, architektúra AMD RDNA si udržiava povesť lídra v pomere cena/výkon. To je dôvod, prečo si množstvo hráčov aj tvorcov obsahu stále vyberá grafické karty Radeon. Ponúkajú vyvážený výkon, prijateľnú cenu a otvorené technológie, ktoré nenechávajú používateľov uzamknutých v jednom ekosystéme.

Architektúra AMD RDNA – Najčastejšie problémy používateľov

Každá technológia má svoje slabiny a ani architektúra AMD RDNA nie je výnimkou. Aj keď priniesla množstvo inovácií a posunula grafické karty Radeon o generácie vpred, používatelia na fórach, Reddite či sociálnych sieťach často upozorňujú na určité nedostatky. Väčšina problémov súvisí skôr so softvérovou optimalizáciou a ovládačmi než s čisto hardvérovými chybami.

Stuttering a problémy s ray tracingom

Pri kartách RDNA 4 sa viackrát spomína stuttering v hrách postavených na Unreal Engine 4 pri zapnutom ray tracingu. Ide o trhanie/sekanie obrazu, ktoré kazí plynulosť hrania. Recenzie sa zhodujú, že problém nevzniká priamo v hardvéri AMD, ale skôr v tom, že engine je od začiatku lepšie optimalizovaný pre karty NVIDIA RTX. Dočasným riešením býva vypnutie ray tracingu alebo použitie upscalingu, kým vývojári či AMD neprinesú opravu v ovládačoch.

Vyššia spotreba energie v nečinnosti

Používatelia RDNA 3 si všímali zvýšenú spotrebu v idle režime, najmä pri prevádzke viacerých monitorov alebo pri prehrávaní videa. Grafická karta nie vždy efektívne prepínala medzi energetickými profilmi. AMD tento problém postupne riešilo cez aktualizácie ovládačov, ktoré lepšie spravujú obnovovacie frekvencie.

Stabilita ovládačov

Hoci sa AMD za posledné roky výrazne posunulo, stále sa nájdu hlásenia o nestabilite driverov a teda pády, zamrznutia alebo tzv. „black screen“ pri aktualizáciách. Na Reddite a fórach sa preto často odporúča použiť tzv. „clean install“(najprv kompletne odinštalujte všetky staré alebo poškodené verzie ovládačov a až potom nainštalujte najnovšiu verziu ovladača).

Slabší ray tracing oproti NVIDII

Architektúra AMD RDNA dlhodobo trpí na nižší výkon v ray tracing tituloch. Aj keď RDNA 4 rozdiel oproti RTX kartám znížila, NVIDIA si stále drží náskok v hrách, ktoré intenzívne využívajú sledovanie lúčov.

Napriek týmto nedostatkom väčšina recenzií hodnotí karty Radeon pozitívne. AMD slabiny postupne odstraňuje softvérovými aktualizáciami a používateľov láka najmä férovým pomerom cena/výkon a otvorenosťou technológií, ktoré fungujú naprieč viacerými platformami.

Záver

Architektúra AMD RDNA sa za šesť rokov stala základom moderných grafických kariet Radeon. Každá generácia posunula hranice – od efektívnejšieho návrhu v RDNA 1, cez príchod ray tracingu a Infinity Cache v RDNA 2, čipletový dizajn v RDNA 3 až po výkonnejšiu a na AI orientovanú RDNA 4. Vďaka tomu sa AMD postupne priblížilo k technologickej špičke a potvrdilo, že dokáže konkurovať aj v prémiovom segmente.

Budúcnosť sa bude odvíjať najmä od oblastí, kde NVIDIA stále vedie – ray tracing a umelá inteligencia. Očakávaná architektúra AMD RDNA 5 má priniesť výkonnejšie AI akcelerátory, modernejšie upscalingové technológie a prechod na nové pamäťové riešenia. Objavujú sa dokonca špekulácie o UDNA, jednotnej architektúre, ktorá by spojila herný RDNA a profesionálny CDNA do jedného univerzálneho konceptu. To by mohlo posilniť AMD nielen v hrách, ale aj v HPC zostavách a profesionálnych aplikáciách.

Hoci NVIDIA ostáva lídrom v ray tracingu a AI, AMD si vybudovalo silnú pozíciu vďaka férovému pomeru cena/výkon a vďaka otvoreným technológiám. Architektúra AMD RDNA tak dnes patrí medzi najdôležitejšie piliere vývoja grafických kariet a jej budúcnosť vyzerá rovnako sľubne ako cesta, ktorú už prešla.