Il DirectX Raytracing riceve il suo aggiornamento più importante dal debutto del 2018. Microsoft ha presentato in anteprima due nuove funzioni, Clustered Geometry e Partitioned Top-Level Acceleration Structures (PTLAS), che puntano a rendere il ray tracing molto più efficiente nelle scene complesse e ricche di geometria. Le novità arrivano con l’Agility SDK 1.722 Preview e, cosa non banale, non richiedono nuove schede video: basta una GPU già compatibile con il ray tracing e il driver giusto.

Cosa cambia con Clustered Geometry

Per calcolare dove rimbalzano i raggi di luce, una GPU deve organizzare la geometria della scena in strutture dati chiamate acceleration structure. Finora andavano costruite e aggiornate a livello di intera mesh, un lavoro pesantissimo quando i modelli sono composti da milioni di triangoli. Con Clustered Geometry la geometria viene divisa in piccoli blocchi riutilizzabili, i cluster, da un massimo di 256 triangoli e 256 vertici, che poi vengono assemblati in strutture più grandi.

È un approccio molto simile a quello di RTX Mega Geometry di Nvidia, che Microsoft cita espressamente ricordando come Gears of War: E-Day lo utilizzi già tramite un’interfaccia proprietaria. La differenza è che ora la tecnica diventa parte dello standard DirectX, aperto a tutti i produttori.

PTLAS: aggiornare solo ciò che si muove

La seconda novità riguarda il livello più alto della scena. Con le PTLAS gli sviluppatori possono aggiornare solo le porzioni del mondo di gioco che cambiano, invece di ricostruire tutto a ogni fotogramma. Il tutto è accompagnato da un’API che permette alla GPU di gestire in autonomia la costruzione di queste strutture, senza passare continuamente dal processore.

I numeri del DirectX Raytracing nei test di Microsoft

Microsoft ha mostrato i risultati del proprio esempio tecnico su una Radeon RX 9070, con dati impressionanti:

• frame rate da 1,2 a 79 fps passando dal metodo tradizionale a Clustered Geometry;
• preparazione delle strutture per fotogramma da 788 a 3,11 millisecondi;
• memoria occupata ridotta dell’89,7%, da 7.519 a 774 MiB;
• con le PTLAS, aggiornamento della scena da 2,88 a 0,79 millisecondi in un test con migliaia di oggetti.

La stessa Microsoft avverte però che si tratta di scenari estremi e che nei giochi veri difficilmente si vedranno salti di questa portata. Inoltre la memoria temporanea richiesta durante la costruzione cresce sensibilmente.

GPU compatibili e tempi

Il supporto in anteprima riguarda tutte le GeForce RTX di Nvidia, con driver già disponibili, le Radeon RX 9000 di AMD e le Intel Arc B-Series insieme alle grafiche integrate dei Core Ultra 200V e Series 3. Qualcomm arriverà nel 2027 con Snapdragon X2, mentre per le GPU ray tracing più vecchie la compatibilità non è ancora decisa. Le funzioni richiedono lo Shader Model 6.10, la cui versione definitiva è attesa a inizio dicembre. Nello stesso pacchetto Microsoft ha rilasciato anche l’Agility SDK 1.620, che migliora l’Advanced Shader Delivery pensato per ridurre le attese di compilazione degli shader.

Uno standard che può fare la differenza

Il ray tracing è da anni il tallone d’Achille delle prestazioni su PC: bello da vedere, costoso da far girare. Portare nello standard DirectX una tecnica finora legata a Nvidia significa che gli sviluppatori potranno usarla una volta sola e vederla funzionare su schede di marche diverse. Non ci saranno miracoli immediati, perché servono tempo e giochi che la adottino, ma è il genere di progresso software che può allungare la vita delle GPU già nei nostri PC.