DirectX z ważną zmianą. Wydajność ma wyraźnie wzrosnąć

Microsoft udostępnił oficjalnie nową wersję Shader Model 6.9 w ramach DirectX. Najważniejszą zmianą jest pełne wdrożenie technologii Shader Execution Reordering, w skrócie SER. Rozwiązanie to ma pomóc w poprawie wydajności gier korzystających z ray tracingu oraz path tracingu.

Do tej pory z tej funkcji korzystały głównie wybrane gry oraz karty graficzne NVIDII. Teraz, dzięki ujednoliceniu w DirectX, technologia staje się łatwiej dostępna dla twórców gier i może być szerzej stosowana w kolejnych grach.

Na czym polega problem z ray tracingiem

Ray tracing to technika renderowania światła, która pozwala uzyskać bardzo realistyczne odbicia, cienie i oświetlenie. Problem w tym, iż jest ona wymagająca dla sprzętu. Jednym z głównych ograniczeń jest zjawisko tak zwanej dywergencji.

Microsoft udostępnił oficjalnie nową wersję Shader Model 6.9 w ramach DirectX. Najważniejszą zmianą jest pełne wdrożenie technologii Shader Execution Reordering, w skrócie SER. Rozwiązanie to ma pomóc w poprawie wydajności gier korzystających z ray tracingu oraz path tracingu.

Chodzi o sytuację, w której promienie światła odbijają się od różnych obiektów i wymagają różnych obliczeń. W efekcie procesor graficzny nie może wykonywać wszystkich zadań równolegle, a część z nich musi przetwarzać po kolei. To wyraźnie obniża wydajność.

SER ma na celu uporządkowanie tych zadań w taki sposób, żeby podobne operacje były wykonywane jednocześnie. Dzięki temu karta graficzna może lepiej wykorzystać swoje zasoby oraz ograniczyć straty wydajności.

Wzrost liczby klatek nawet o kilkadziesiąt procent

Według danych prezentowanych przez producentów i organizacje branżowe, poprawa wydajności może być bardzo zauważalna. W grze Indiana Jones and the Great Circle wzrost wydajności przy path tracingu sięgał około 24 procent. W Alan Wake 2 było to około 39 procent, między innymi dzięki wykorzystaniu dodatkowych technik optymalizacyjnych.

W przypadku Black Myth: Wukong poprawa była jeszcze większa i w określonych scenariuszach sięgała kilkuset procent. W specjalnym programie testowym różnice wynosiły około 40 procent na karcie GeForce RTX 4090 oraz nawet 90 procent na układach Intel Arc Battlemage.

Warto jednak podkreślić, iż rzeczywisty wzrost wydajności zależy od gry oraz poziomu szczegółowości scen. Nie w każdym tytule różnice będą tak duże.

Szersze wsparcie sprzętowe

Technologia SER została wprowadzona przez NVIDIĘ wraz z serią RTX 40 w 2022 roku, zaś w nowszej generacji RTX 50 jej skuteczność została jeszcze poprawiona. Teraz, po włączeniu jej do standardu DirectX, łatwiej będzie ją wdrażać także na innych platformach.

Na zmianach skorzystają między innymi nowe karty Intel Arc z rodziny Battlemage. Obecne modele AMD Radeon nie oferują jeszcze sprzętowego wsparcia dla SER, jednak można się spodziewać, że kolejne generacje otrzymają podobne rozwiązania.

Shader Model 6.9 formalizuje także obsługę tak zwanych opacity micromaps. To technika, która zmniejsza obciążenie podczas renderowania przezroczystych obiektów w ray tracingu. Wszystkie karty RTX już ją wspierają, a ujednolicenie w DirectX zwiększa szansę, że w przyszłości podobne wsparcie pojawi się również u innych producentów.

Nowa wersja DirectX może więc ułatwić twórcom implementację zaawansowanego oświetlenia w grach, a graczom przynieść wyższą liczbę klatek na sekundę.