Η Microsoft υπόσχεται έως και 2.3x αύξηση απόδοσης με το DirectX Raytracing 1.2

Η Microsoft παρουσίασε το νέο της DirectX Raytracing 1.2 (DXR 1.2), φέρνοντας βελτιώσεις που υπόσχονται αύξηση απόδοσης έως και 2.3 φορές σε raytracing σενάρια. Το νέο API, που θα είναι διαθέσιμο σε preview τον Απρίλιο του 2025, εισάγει δύο βασικές τεχνολογίες: Opacity Micromaps (OMM) και Shader Execution Reordering (SER). Μαζί με την Microsoft, AMD, Intel, Nvidia και Qualcomm συνεργάζονται για την ενσωμάτωση αυτών των δυνατοτήτων σε hardware και παιχνίδια.

Η μεγαλύτερη ώθηση στην απόδοση προέρχεται από τα Opacity Micromaps, τα οποία επιταχύνουν τον χειρισμό ημιδιαφανών γεωμετριών — όπως φύλλα, φράκτες και τρίχες — στον υπολογισμό φωτισμού μέσω raytracing. Αντί για περίπλοκους ελέγχους διαφάνειας ανά pixel, τα OMM προσδιορίζουν εκ των προτέρων ποιες περιοχές πρέπει να υπολογίζονται, μειώνοντας σημαντικά το φόρτο στα shaders. Σε ιδανικές συνθήκες, όπως για παράδειγμα στο S.T.A.L.K.E.R. 2, η Microsoft αναφέρει μέχρι και 2.3x ταχύτερη απόδοση.

Η δεύτερη τεχνολογία, το Shader Execution Reordering, είναι πιο καθολική. Αντιμετωπίζει το πρόβλημα του shader divergence, όπου γειτονικά pixels απαιτούν διαφορετικές εντολές shaders. Με το SER, η GPU αναδιοργανώνει το έργο ώστε να εκτελεί παρόμοιες εργασίες μαζί, βελτιώνοντας την απόδοση έως και 2 φορές. Η τεχνική αυτή αυξάνει την αξιοποίηση των υπολογιστικών μονάδων της GPU, ιδιαίτερα σε σκηνές με σύνθετο φωτισμό και ανακλάσεις.

Υποστήριξη από hardware: Μικτή εικόνα

Η υποστήριξη για το DXR 1.2 και τις νέες δυνατότητες διαφέρει ανά εταιρεία:

• Nvidia: Οι κάρτες GeForce RTX 20-series (Turing) και νεότερες υποστηρίζουν OMM, ενώ μόνο οι RTX 40-series (Ada Lovelace) υποστηρίζουν SER.
• Intel: Τα μελλοντικά Xe3 Celestial GPUs θα υποστηρίζουν OMM. Για το SER, αναμένεται υποστήριξη με μελλοντικό Agility SDK, χωρίς ακόμα σαφή εικόνα για τις σειρές Alchemist και Battlemage.
• AMD: Δεν υποστηρίζει επισήμως ούτε OMM ούτε SER σε RDNA 2, 3 ή 4, αλλά συνεργάζεται με τη Microsoft για να προωθήσει την υιοθέτηση των τεχνολογιών. Ορισμένες εσωτερικές βελτιστοποιήσεις χρονοδρομολόγησης ίσως επιτρέψουν παρόμοια αποτελέσματα με το SER.
• Qualcomm: Δεν υποστηρίζει προς το παρόν OMM/SER, αλλά σχεδιάζει να τα ενσωματώσει στις επόμενες γενιές των ενσωματωμένων GPU της.

Συμπέρασμα

Το DirectX Raytracing 1.2 φέρνει μεγάλες υποσχέσεις για το μέλλον του raytracing, αλλά η αξιοποίησή του εξαρτάται πλήρως από τους προγραμματιστές παιχνιδιών και τις μηχανές γραφικών. Η υιοθέτηση θα πάρει χρόνο και θα εξαρτηθεί από το hardware support — με τις Nvidia RTX 40-series να βρίσκονται για την ώρα στην καλύτερη θέση.

Αν εφαρμοστούν σωστά, τα OMM και SER θα μπορούσαν να κάνουν το raytracing πιο αποδοτικό και προσβάσιμο, ακόμη και για πιο mainstream GPUs. Το επόμενο βήμα είναι να δούμε αν οι developers θα επενδύσουν στην υλοποίηση αυτών των χαρακτηριστικών.