Microsoft : dévoile la plus grande mise à jour DirectX Raytracing depuis 2018
Microsoft déploie les nouveaux kits Agility SDK 1.620 Retail et 1.722 Preview. Ils apportent des avancées majeures pour le ray tracing et la gestion des shaders, avec des optimisations promettant de réduire drastiquement la charge de calcul. Ces outils devraient permettre aux développeurs de créer des environnements dynamiques et complexes avec plus de fluidité.
Clustered Geometry et PTLAS pour un ray tracing plus efficace
Les nouveautés principales du kit Agility SDK 1.722 Preview sont la Clustered Geometry, les structures d’accélération de niveau supérieur partitionnées (PTLAS) et les constructions d’accélération pilotées par le GPU. Ces technologies visent à alléger la surcharge de calcul liée au ray tracing dans des scènes dynamiques complexes.
Habituellement, le ray tracing nécessite de construire et mettre à jour des structures d’accélération, aussi appelées hiérarchies de volumes englobants (BVH). Ce processus devient particulièrement coûteux dans les environnements très détaillés avec beaucoup d’animations et de changements.
La nouvelle implémentation Clustered Geometry de Microsoft résout ce problème en divisant la géométrie en petits clusters réutilisables, contenant chacun jusqu’à 256 triangles et sommets. Ces clusters peuvent ensuite être assemblés pour former des structures d’accélération plus grandes sans avoir à reconstruire la géométrie à chaque fois.
Cela permet aux développeurs d’utiliser la même géométrie détaillée pour le rasterisation et le ray tracing, améliorant potentiellement la précision des reflets et des ombres sans un coût de construction prohibitif.
Parallèlement, les PTLAS permettent de mettre à jour uniquement les parties d’une scène qui ont changé, plutôt que de reconstruire toute la structure de niveau supérieur. Combiné aux constructions pilotées par le GPU, cela améliore l’efficacité dans les vastes mondes de jeu dynamiques.
Microsoft a démontré les gains potentiels de la Clustered Geometry avec son exemple D3D12RaytracingClusteredGeometry, qui permet de comparer les performances avec les méthodes traditionnelles.
Lors d’un test sur une carte AMD Radeon RX 9070, le passage à la Clustered Geometry a fait bondir les performances de 1,2 IPS à 79 IPS, tout en réduisant le temps de construction des structures d’accélération de 788 ms à 3,11 ms. La consommation mémoire totale a aussi chuté de près de 90%, bien que les besoins en mémoire temporaire aient augmenté.
| Métrique | BLAS Traditionnel | Clustered Geometry | Amélioration | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Fréquence d’images | 1,2 IPS | 79 IPS | ~66x supérieure | ||
| Temps de construction AS (GPU) | 788 ms | 3,11 ms | ~254x plus rapide | ||
| Temps ray tracing (GPU) | 72,6 ms | 9,27 ms | ~7,8x plus rapide | ||
| Mémoire AS statique | 723 Mio | 527 Mio | 27,0% de moins | ||
| Mémoire AS animée | 6 794 Mio | 244 Mio | 96,4% de moins | ||
| Mémoire AS totale | 7 519 Mio | 774 Mio | 89,7% de moins | ||
| Mémoire temporaire statique | 1,83 Mio | 526 Mio | 8,25 Mio | 179 Mio |
La préversion est actuellement compatible avec :
Microsoft confirme que ces fonctionnalités ne nécessitent pas de nouveau matériel spécifique au-delà du support existant du ray tracing, mais un pilote adapté est requis. Agility SDK 1.620 améliore aussi la livraison avancée des shadersAu-delà du ray tracing, le kit retail Agility SDK 1.620 introduit plusieurs améliorations à la technologie Advanced Shader Delivery. Notamment, les Programmes Graphiques Partiels permettent aux développeurs de réutiliser des composants de shader précompilés à travers plusieurs configurations de pipeline, réduisant potentiellement la taille des packages et la surcharge de compilation. Advanced Shader Delivery est désormais largement supporté sous Windows 11, sur les GPU compatibles d’AMD, Intel, NVIDIA et Qualcomm. L’optimisation des Programmes Graphiques Partiels reste pour l’instant exclusive aux cartes Radeon RX 7000 et RX 9000, un support des autres fabricants étant prévu.  D’autres améliorations incluent les fichiers Dump DirectX pour diagnostiquer les plantages GPU, les Fence Barriers Tier 1, les API de listes de commandes asynchrones groupées et de nouvelles interfaces de compilateur de graphe de calcul pour les charges de travail d’apprentissage automatique. Enfin, Microsoft confirme que le Shader Model 6.10 reste en préversion, avec une sortie retail prévue avec l’Agility SDK 1.621 début décembre. Ces évolutions n’amélioreront pas directement les performances des jeux existants, mais elles offrent aux développeurs des outils plus efficaces pour implémenter des rendus sophistiqués dans les futurs titres PC. Sources : Microsoft DirectX Dev Blogs (1), Microsoft DirectX Dev Blogs (2)
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