Ray Tracing na starszych kartach AMD? Indiana Jones działa płynnie nawet na RX Vega 64

Przez lata uważano, że ray tracing – technologia śledzenia promieni zapewniająca realistyczne efekty oświetleniowe w grach – jest grywalny jedynie na kartach graficznych wyposażonych w sprzętowe wsparcie dla tej funkcji. Tymczasem okazuje się, że starsze karty AMD, oparte na architekturze GCN (Graphics Core Next), mogą obsługiwać ray tracing dzięki emulacji programowej. 

Przykładem działania tej technologii jest karta graficzna AMD Radeon RX Vega 64,na której uruchomiono grę Indiana Jones and the Great Circle z prędkością przekraczającą 30 FPS. Nie jest to jedyny przypadek – YouTuber o pseudonimie „no RTX no problem” udostępnił nagranie prezentujące tę samą kartę graficzną w akcji. Uruchomił on grę na systemie Linux Fedora 41 w rozdzielczości 1080p ze skalowaniem do 50% (wewnętrzna rozdzielczość 720p) oraz średnimi ustawieniami graficznymi, uzyskując płynność na poziomie 50-60 FPS.

Jeszcze lepsze rezultaty osiągnął YouTuber BK Benchmark, który uruchomił grę na nowszym modelu karty – RX 5700 XT. Przy identycznych ustawieniach graficznych, ale w natywnej rozdzielczości 1080p (bez skalowania), uzyskał on średnio od 70 do 80 FPS. Wyniki te pokazują, że emulacja ray tracingu na starszych GPU AMD może zapewniać satysfakcjonującą wydajność.

Jak to możliwe? Emulacja ray tracingu przez sterownik RADV

Ray tracing na starszych kartach AMD jest możliwy dzięki sterownikowi RADV dla systemu Linux, który jest open-source'owym odpowiednikiem oficjalnego sterownika AMDVLK. Pomysł na emulację RT dla starszych kart wyszedł od Joshuy Ashtona, znanego z pracy nad Protonem i DXVK – narzędziami umożliwiającymi uruchamianie gier Windowsowych na Linuksie.

Dostosowanie sterownika RADV do obsługi emulowanego ray tracingu było stosunkowo proste. Oprogramowanie wykorzystuje emulację instrukcji przecięcia BVH firmy AMD w warstwie programowej, co pozwala na generowanie efektów śledzenia promieni bez dedykowanego sprzętowego wsparcia.

Joshua Ashton rozpoczął eksperymenty z emulacją RT już w 2021 roku, a w 2022 roku dodał wsparcie dla architektur sięgających GCN 1.0. W 2023 roku emulacja osiągnęła pełną stabilność, z „100% wskaźnikiem powodzenia” według serwisu Phoronix. Co ciekawe, funkcja ta może być nawet aktywowana na nowszych kartach RDNA2 i RDNA3 w celach porównawczych, wykorzystując opcję debugowania „emulate_rt”.

Znaczenie emulacji RT dla graczy i przyszłości gier

Chociaż emulowany ray tracing nie może konkurować z natywnym rozwiązaniem sprzętowym dostępnym w nowych kartach graficznych, technologia ta może odegrać kluczową rolę w umożliwieniu grania w nowoczesne tytuły na starszym sprzęcie. Indiana Jones and the Great Circle jest jednym z pierwszych (jeśli nie pierwszym) tytułem wymagającym karty graficznej obsługującej RT, co może zapowiadać przyszły trend w wymaganiach sprzętowych gier.

Jeśli więcej deweloperów pójdzie w tym kierunku, gry mogą stać się niegrywalne na kartach bez wsparcia dla śledzenia promieni. Wówczas emulacja RT stanie się jedynym sposobem na uruchomienie takich tytułów na starszym sprzęcie, o ile efekty ray tracingu będzie można dostosować do akceptowalnych poziomów wydajności.

Problem? Obsługa tylko na Linuksie

Największą przeszkodą w wykorzystaniu tej technologii jest fakt, że działa ona jedynie na systemach operacyjnych Linux, a jej implementacja nie jest dostępna na Windows 10 ani Windows 11. Nie ma również żadnych prac nad jej przeniesieniem na karty Nvidia GTX, co ogranicza dostępność tej funkcji do wąskiej grupy użytkowników korzystających z systemu Linux i starszych kart AMD.