Công nghệ dò tia (ray tracing) đã mang lại đồ họa chân thực đến khó tin cho thế giới game, nhưng đi kèm với đó là yêu cầu phần cứng cực kỳ khắt khe, ngay cả với những card đồ họa mạnh mẽ nhất. Để giải quyết thách thức này, Microsoft đang chuẩn bị ra mắt DirectX Raytracing (DXR) 1.2, hứa hẹn mang đến những cải tiến hiệu suất đột phá. Phiên bản DXR mới này tích hợp hai công nghệ chính: Opacity Micromaps (OMMs) và Shader Execution Reordering (SER), được kỳ vọng sẽ giúp tối ưu hóa đáng kể khả năng xử lý dò tia.
DXR 1.2 Mang Lại Hiệu Suất Vượt Trội Cho Ray Tracing
Microsoft khẳng định DXR 1.2 có thể giúp tăng hiệu suất dò tia lên tới 2.3 lần trong một số trường hợp, một bước nhảy vọt đáng kể cho trải nghiệm game và ứng dụng đồ họa. Những cải tiến này không chỉ giúp người chơi có được nhiều khung hình hơn mà còn mở ra cánh cửa cho các nhà phát triển tạo ra những cảnh quan với hiệu ứng ánh sáng phức tạp và chân thực hơn nữa.
Shader Execution Reordering (SER): Tối Ưu Xử Lý Shader
Shader Execution Reordering, hay SER, là một công nghệ then chốt giúp tối ưu hóa hiệu suất dò tia bằng cách sắp xếp lại các shader theo thời gian thực. Mục tiêu chính là tránh tình trạng phân kỳ shader (shading divergence), nơi các shader được thực thi trên các luồng khác nhau, gây lãng phí tài nguyên. Bằng cách tái sắp xếp các tác vụ shader, SER cho phép xử lý các shader dò tia nhanh hơn và hiệu quả hơn.
Công nghệ SER lần đầu tiên được Nvidia giới thiệu cùng với dòng card đồ họa RTX 40-series của hãng. Với DXR 1.2, Microsoft đang mang SER đến tất cả các nền tảng hỗ trợ DirectX, giúp mở rộng lợi ích của nó. Microsoft ước tính SER có thể mang lại hiệu suất tăng gấp đôi trong một số tình huống, đồng thời “mở đường cho nhiều tựa game path-traced hơn trong tương lai.”
Tựa game Alan Wake 2 với hiệu ứng ray tracing, minh họa cho khả năng tối ưu hiệu suất
Opacity Micromaps (OMMs): Xử Lý Chi Tiết Ánh Sáng Phức Tạp
Cùng với SER, Opacity Micromaps (OMMs) cũng là một tính năng quan trọng được tích hợp vào DXR 1.2, và tương tự như SER, nó cũng ra mắt lần đầu trên các GPU RTX 40-series của Nvidia. OMMs hoạt động bằng cách tạo ra một “micromap” chi tiết về mức độ trong suốt (opacity) trên các vật thể phức tạp. Thay vì phải tính toán các tương tác ánh sáng phức tạp với các lưới hình học cực kỳ chi tiết, OMMs giúp đơn giản hóa quá trình này, làm cho việc tính toán cách ánh sáng tương tác với các chi tiết nhỏ trở nên dễ dàng hơn.
Điều này đặc biệt quan trọng trong các cảnh có sự sắp xếp độ trong suốt phức tạp, ví dụ như khói thể tích hoặc các hiệu ứng sương mù dày đặc, như đã thấy trong Portal RTX. Microsoft cho biết OMMs có thể mang lại hiệu suất tăng lên đến 2.3 lần trong các game path-traced, một con số ấn tượng. Mika Vehkala, CTO của Remedy Entertainment, cũng đã trình bày chi tiết cách OMMs và SER hoạt động trong tựa game Alan Wake 2 tại buổi thuyết trình của Microsoft tại GDC 2025.
Sơ đồ minh họa cơ chế hoạt động của Opacity Micromaps (OMMs)
Tầm Quan Trọng Của DXR 1.2 Đối Với Ngành Công Nghiệp Game
Mặc dù Nvidia đã triển khai cả SER và OMMs trên các GPU RTX 40-series của mình, việc Microsoft đưa những tính năng này vào DXR 1.2 đảm bảo chúng sẽ trở thành một phần tiêu chuẩn của API. Điều này có nghĩa là các nhà phát triển có thể tận dụng chúng một cách rộng rãi hơn trên nhiều phần cứng. Microsoft đang hợp tác chặt chẽ với các đối tác lớn như AMD, Intel và Qualcomm để đảm bảo hỗ trợ đầy đủ cho DXR 1.2 trong tương lai. DXR 1.2 dự kiến sẽ có mặt cho các nhà phát triển bắt đầu từ tháng 4, mở ra một kỷ nguyên mới cho đồ họa ray tracing trên PC.
Với DXR 1.2, các cải tiến hiệu suất này chủ yếu sẽ giúp các nhà phát triển hiện thực hóa những tính năng ray tracing mà trước đây không thể thực hiện được. Kết quả cuối cùng là người chơi sẽ được trải nghiệm đồ họa chân thực hơn, sống động hơn mà không phải hy sinh quá nhiều về hiệu suất.
DirectX Raytracing 1.2 đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc tối ưu hóa công nghệ dò tia, mang lại hy vọng về những trải nghiệm game đột phá hơn trong tương lai gần. Hãy cùng blogcongnghe.net tiếp tục theo dõi những thông tin mới nhất về bản cập nhật này và tác động của nó đến ngành công nghiệp game.