Ray Tracing là một trong những công nghệ đồ họa tiên tiến và đẹp mắt nhất hiện nay, mang đến trải nghiệm ánh sáng và đổ bóng chân thực chưa từng có trong game. Tuy nhiên, nó cũng cực kỳ đòi hỏi phần cứng, ngay cả với những card đồ họa mạnh mẽ nhất. Microsoft vừa công bố DirectX Raytracing (DXR) 1.2, hứa hẹn mang lại những cải tiến hiệu suất “chưa từng có” nhờ hai công nghệ cốt lõi: Shader Execution Reordering (SER) và Opacity Micromaps (OMMs), giúp tối ưu hóa hiệu năng ray tracing đáng kể.
DirectX Raytracing 1.2: Cải Thiện Hiệu Năng Vượt Trội
Microsoft khẳng định DXR 1.2 sẽ mang lại “những cải tiến hiệu suất đột phá” lên tới 2.3 lần trong các trò chơi sử dụng Ray Tracing. Hai công nghệ chính làm nên điều này là Shader Execution Reordering (SER) và Opacity Micromaps (OMMs).
Shader Execution Reordering (SER): Tăng Tốc Xử Lý Tia Sáng
Shader Execution Reordering (SER) là một công nghệ tối ưu hóa cốt lõi, được giới thiệu chi tiết tại GDC 2025. Đúng như tên gọi, SER thực hiện việc sắp xếp lại các shader theo thời gian thực để tránh “shader divergence” – tình trạng các shader được thực thi trên các luồng khác nhau, gây lãng phí tài nguyên. Bằng cách sắp xếp lại, SER giúp thực thi các shader ray tracing nhanh hơn đáng kể.
Công nghệ SER không phải là hoàn toàn mới; Nvidia đã giới thiệu nó cùng với dòng card đồ họa RTX 40 series của mình. Giờ đây, Microsoft đang đưa SER đến với mọi người thông qua DXR 1.2. Microsoft cho biết SER có thể mang lại hiệu suất cải thiện lên đến 2 lần trong một số trường hợp nhất định và là bước đệm quan trọng cho sự phát triển của các tựa game sử dụng Path Tracing phức tạp hơn trong tương lai.
Game Alan Wake 2 tận dụng công nghệ Ray Tracing nâng cao với DXR 1.2
Opacity Micromaps (OMMs): Xử Lý Chi Tiết Minh Bạch Tốt Hơn
Opacity Micromaps (OMMs) cũng là một tính năng từng xuất hiện trên dòng GPU RTX 40 series của Nvidia và giờ đây đã được Microsoft tích hợp trực tiếp vào DXR 1.2. OMMs tập trung vào việc xử lý hiệu quả các tương tác ánh sáng phức tạp với các vật thể có chi tiết nhỏ hoặc độ trong suốt cao. Thay vì cố gắng tính toán tương tác ánh sáng với các lưới chi tiết phức tạp, OMMs tạo ra một bản đồ vi mô (micromap) về mức độ mờ đục (trong suốt) trên vật thể. Điều này giúp hệ thống tính toán cách ánh sáng tương tác với các chi tiết nhỏ một cách dễ dàng và nhanh chóng hơn.
OMMs đặc biệt quan trọng trong các cảnh có sự sắp xếp độ trong suốt phức tạp, ví dụ như sương mù thể tích (volumetric fog), điển hình là cảnh trong tựa game Portal RTX. Microsoft cho biết OMMs có thể mang lại cải thiện hiệu suất lên đến 2.3 lần trong các trò chơi sử dụng Path Tracing. Điều quan trọng cần lưu ý là những cải tiến hiệu suất này có thể không hoàn toàn hiển thị trực tiếp với người chơi cuối cùng, mà thay vào đó, các nhà phát triển sẽ tận dụng chúng để kích hoạt các tính năng Ray Tracing mà nếu không có OMMs và SER thì sẽ không thể thực hiện được. Mika Vehkala, CTO của Remedy, thậm chí đã đồng giới thiệu bài thuyết trình của Microsoft tại GDC, chi tiết hóa cách OMMs và SER hoạt động trong Alan Wake 2.
Minh họa cách Opacity Micromaps (OMMs) tối ưu xử lý độ trong suốt trong Ray Tracing
Hỗ Trợ Đa Nền Tảng và Tương Lai Phát Triển
Mặc dù Nvidia đã triển khai cả hai tính năng này với dòng GPU RTX 40 series, Microsoft khẳng định đang hợp tác với các đối tác lớn khác như AMD, Intel và Qualcomm để đảm bảo hỗ trợ đầy đủ cho DXR 1.2 trong tương lai. Điều này hứa hẹn một tương lai nơi công nghệ Ray Tracing tiên tiến có thể được tối ưu hóa trên nhiều nền tảng phần cứng khác nhau. DXR 1.2 dự kiến sẽ có sẵn cho các nhà phát triển bắt đầu từ tháng 4 tới.
Kết Luận
DirectX Raytracing 1.2 của Microsoft với sự bổ sung của Shader Execution Reordering (SER) và Opacity Micromaps (OMMs) là một bước tiến quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất Ray Tracing. Những công nghệ này không chỉ hứa hẹn mang lại trải nghiệm đồ họa mượt mà hơn mà còn mở ra cánh cửa cho các nhà phát triển game sáng tạo ra những thế giới ảo chân thực và sống động hơn nữa. Hãy theo dõi blogthuthuat.net để cập nhật thêm những thông tin công nghệ mới nhất về DXR 1.2 và tác động của nó đến thế giới game trong thời gian tới!
