Công nghệ dò tia (ray tracing) đã mang lại cuộc cách mạng về đồ họa thực tế trong game, song song đó là đòi hỏi lớn về phần cứng, ngay cả với những card đồ họa mạnh mẽ nhất. Để giải quyết thách thức này, Microsoft đã công bố những cải tiến hiệu suất đột phá thông qua phiên bản DirectX Raytracing (DXR) 1.2, tích hợp hai công nghệ then chốt: Shader Execution Reordering (SER) và Opacity Micromaps (OMMs).
DXR 1.2 Hứa Hẹn Tăng Hiệu Suất Đồ Họa Đến 2.3 Lần
Nâng Tầm Trải Nghiệm Ray Tracing Với Khung Hình Cao Hơn
Các tính năng mới này được giới thiệu trong DXR 1.2 tại sự kiện GDC 2025 của Microsoft, hứa hẹn mang lại những bước tiến vượt bậc. Shader Execution Reordering (SER) là một công nghệ tối ưu cho phép sắp xếp lại các shader trong quá trình thực thi. Mục đích chính của SER là giảm thiểu “phân kỳ shader” (shading divergence), tức là tình trạng các shader được thực thi trên các luồng khác nhau, từ đó tăng tốc độ xử lý các tác vụ dò tia. Công nghệ này lần đầu tiên được Nvidia giới thiệu cùng với dòng GPU RTX 40 series và đã được triển khai trên các thế hệ card đồ họa mới hơn như RTX 5070. Nay, Microsoft tích hợp SER vào DXR 1.2, mở rộng khả năng tiếp cận cho mọi nhà phát triển, và khẳng định SER có thể mang lại hiệu suất cải thiện lên đến 2 lần trong một số tình huống, đồng thời mở đường cho nhiều tựa game được xây dựng trên nền tảng dò tia đầy đủ (path-traced) trong tương lai.
Cảnh game Alan Wake 2 minh họa công nghệ dò tia SER và OMMs
Bên cạnh SER, Opacity Micromaps (OMMs) cũng là một bổ sung quan trọng vào DXR 1.2, trước đó cũng từng ra mắt cùng dòng GPU RTX 40 series của Nvidia. OMMs hoạt động bằng cách tạo ra một bản đồ vi mô về mức độ trong suốt (opacity) của vật thể. Thay vì phải tính toán phức tạp các tương tác ánh sáng với các bề mặt có chi tiết nhỏ, OMMs giúp đơn giản hóa quá trình này, làm cho việc tính toán cách ánh sáng tương tác với các chi tiết phức tạp trở nên dễ dàng hơn rất nhiều. Điều này đặc biệt có ý nghĩa trong các cảnh có sự sắp xếp độ trong suốt phức tạp, ví dụ như sương mù thể tích, điển hình như những cảnh trong Portal RTX.
Slide minh họa công nghệ Opacity Micromaps (OMMs) giúp tối ưu ánh sáng phức tạp trong game
Microsoft cho biết OMMs có thể tăng hiệu suất lên tới 2.3 lần trong các tựa game dò tia đầy đủ (path-traced). Mặc dù những cải thiện hiệu suất này có thể không trực tiếp hiển thị dưới dạng FPS cao hơn đáng kể cho người chơi cuối, nhưng chúng cho phép các nhà phát triển game tích hợp nhiều tính năng dò tia phức tạp hơn mà trước đây khó có thể thực hiện được nếu không có SER và OMMs. Mika Vehkala, CTO của Remedy Entertainment, đồng thời là diễn giả tại buổi thuyết trình của Microsoft tại GDC, đã trình bày chi tiết cách SER và OMMs hoạt động trong tựa game Alan Wake 2.
Mở Rộng Hỗ Trợ DXR 1.2 Đến Mọi Nền Tảng
Như đã đề cập, Nvidia đã triển khai cả hai tính năng này cho GPU của mình. Tuy nhiên, việc Microsoft tích hợp chúng vào DXR 1.2 cho thấy cam kết phổ biến công nghệ này rộng rãi hơn. Microsoft đang tích cực hợp tác 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 được cung cấp cho các nhà phát triển bắt đầu từ tháng Tư.
Với DXR 1.2, Microsoft không chỉ mang lại hiệu suất dò tia vượt trội mà còn chuẩn hóa và mở rộng khả năng tiếp cận các công nghệ đồ họa tiên tiến, hứa hẹn một tương lai rực rỡ hơn cho trải nghiệm game trên nền tảng Windows.