Funziona sulle GPU attuali, non serve nuovo hardware
Cosa sappiamo finora: Molti giochi con ray tracing continuano a calcolare la luce su versioni semplificate e a bassa qualità degli oggetti anziché sui modelli dettagliati visibili a schermo. Il motivo principale è che ricostruire ogni singola struttura di accelerazione per ogni albero mosso dal vento o per ogni personaggio in movimento, fotogramma dopo fotogramma, richiede troppo tempo. Una nuova funzionalità di DirectX, attualmente in preview, vuole risolvere proprio questo problema e potrebbe anche ridurre drasticamente la quantità di memoria video occupata dai dati per il ray tracing.
Microsoft ha presentato questa settimana sul suo blog per sviluppatori DirectX due novità , Clustered Geometry e una funzione complementare chiamata Partitioned TLAS, definendole la modifica più significativa a DirectX Raytracing dall’introduzione dell’API nel 2018.
Oggi, quando una mesh si deforma o viene caricata a un livello di dettaglio diverso, la GPU deve spesso ricostruire da zero la struttura di accelerazione relativa a quell’oggetto. Clustered Geometry cambia approccio suddividendo i modelli in piccoli blocchi, ciascuno contenente fino a 256 triangoli: questi blocchi vengono costruiti una volta e poi riutilizzati. Quando qualcosa cambia, gli sviluppatori possono riassemblare i cluster esistenti o ricostruire solo pochi cluster invece dell’intera struttura.
Partitioned TLAS estende la stessa idea all’intera scena: il mondo viene spezzettato in regioni così che, fotogramma dopo fotogramma, si aggiornino solo le porzioni in cui è avvenuto un movimento o una modifica.
I test pubblicati da Microsoft mostrano miglioramenti impressionanti. Su una Radeon RX 9070, passando dalle ricostruzioni convenzionali a Clustered Geometry il framerate è salito da 1,2 fps a 79 fps. Il tempo di build per frame è calato da 788 ms a poco più di 3 ms, e la memoria occupata da queste strutture è diminuita da circa 7,5 GB a 774 MB, una riduzione di circa il 90%. Va sottolineato che si tratta solo dei dati del ray tracing, non del consumo totale di VRAM del gioco.
Microsoft ha però avvertito — anche con un messaggio scritto in maiuscolo — che gli sviluppatori non devono aspettarsi guadagni così estremi in tutti i casi. Inoltre, la costruzione di cluster richiede molta più memoria temporanea di lavoro (scratch), per cui i team dovranno prevedere soluzioni adatte durante lo sviluppo.
In realtà Nvidia aveva già introdotto un concetto analogo l’anno scorso con RTX Mega Geometry: in titoli come Alan Wake 2 ha migliorato sia i frame rate sia la qualità dell’immagine. Questo mese, ad esempio, Gears of War: E-Day ha sfruttato la tecnologia per applicare il ray tracing alla geometria dettagliata di Nanite in Unreal Engine 5, invece di usare le proxy statiche a basso numero di poligoni a cui il motore normalmente ricorre.
La novità fondamentale è che ora la tecnica è parte di DirectX, offrendo un percorso unico funzionante su più fornitori. Non è necessario nuovo hardware: Nvidia la supporta su tutte le schede RTX, Intel la copre sulle GPU Arc serie B e sui recenti chip Core Ultra. Sul fronte AMD, al momento solo la serie Radeon RX 9000 risulta inclusa.
Per i giocatori l’adozione richiederà ancora tempo. Tutto è ancora in preview e per attivarlo serve la modalità sviluppatore di Windows, quindi i giochi costruiti attorno a queste funzionalità non sono immediatamente disponibili. Inoltre, stando a quanto visto con Gears, anche la versione Nvidia richiede tipicamente una GeForce con almeno 12 GB di VRAM prima di poter essere abilitata.
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Nicola Costanzo esplora il mondo della tecnologia e dell’innovazione. I suoi articoli illuminano le sfide digitali che plasmano il nostro futuro.