Microsoft crește viteza de tracare a razelor în DirectX 12 la 90 % printr-un nou ordin de procesare a razelor

Microsoft a introdus o nouă funcție DirectX – Reordonarea Execuției Shader-urilor (SER)

La recentul Game Developers Conference 2025, compania a anunțat lansarea versiunii DXR 1.2, în care apare pentru prima dată mecanismul SER. Aceasta este o tehnologie care permite optimizarea execuției sarcinilor de tracere a razelor, responsabile pentru iluminare realistă, reflexiuni și umbre în jocurile moderne.

Ce s-a schimbat
În prezent, tracerea razelor se realizează „haotic” – fiecare rază este procesată independent. Dezvoltatorul poate indica similaritatea calculelor în shader-uri, iar placa video își ordonează singură execuția acestora.
În modul obișnuit, GPU-ul întâlnește sarcini de complexitate diferită: unele raze găsesc rapid obiectele, altele pătrund mai adânc și necesită timp suplimentar. Aceasta duce la amestecarea operațiilor „grele” cu cele „ușoare” într-un singur fir de execuție, reducând eficiența procesării paralele.

Cu SER, dezvoltatorul poate seta în codul shader-ului (HLSL) ordinea execuției firelor. Placa video apoi reorganizează sarcinile astfel încât operațiile similare să fie executate consecutiv, crescând astfel performanța totală.

Detalii tehnice
* Control nou – anterior doar driverul distribuia încărcătura; acum dezvoltatorul poate influența acest proces.
* Primitive HLSL – în limbaj au apărut noi construcții pentru solicitarea ordinii de execuție a firelor.
* Standard Shader Model 6.9 – suportul SER a devenit obligatoriu, astfel că toate driverele moderne trebuie să proceseze corect acest cod. Eficiența depinde de echipamentul specific.

Rezultat practic
Microsoft a demonstrat eficiența SER în jocul *Alan Wake 2*, unde a fost folosit împreună cu tehnologia microhartii de transparență (Opacity Micromaps – OMM). În consecință:
* Creșterea performanței tracării razelor ≈ 30 %
→ pentru jucători – frecvență de cadre mai mare.
→ pentru dezvoltatori – posibilitatea adăugării efectelor grafice suplimentare.

În testele pe placa video Nvidia GeForce RTX 4090, creșterea a fost de aproximativ 40 %, iar pe unele modele Intel Arc din seria B – până la 90 %.

Cum funcționează
Algoritmul tradițional de tracere includea două etape:
1. Tracerea razelor propriu-zisă.
2. Colectarea și procesarea ulterioară a informațiilor despre intersecții de către shader.

Cu SER, dezvoltatorul poate mai întâi executa prima etapă pentru întreaga scenă, colecta rezultatele similare ale intersecțiilor, le grupa și apoi lansa procesarea ulterioară în loturi. Aceasta reduce consumul resurselor sistemului și crește eficiența GPU-ului.

În concluzie:
Microsoft a extins DirectX adăugând la DXR 1.2 capacitatea de a controla ordinea execuției sarcinilor de tracere a razelor. Acest lucru deschide noi căi pentru optimizarea performanței și face efectele grafice moderne mai accesibile atât dezvoltatorilor, cât și jucătorilor.