Microsoft stellt Spezifikationen für Raytracing der nächsten DirectX-Generation vor – Start im Sommer 2026

Die in Microsofts DirectX-12-Ultimate-API integrierte DirectX-Raytracing-Pipeline (DXR) steht vor einem größeren Upgrade. Am 17. März hat Microsoft detaillierte Spezifikationen zu drei wichtigen Technologien veröffentlicht: Clustered Geometry, partitionierte Top-Level-Acceleration-Structures (TLAS) und indirekte Operationen für Beschleunigungsstrukturen. Diese Neuerungen sollen die Raytracing-Leistung in Spielen steigern, indem die GPU Geometrie und Szenen effizienter verarbeiten kann und zudem einige Aufgaben übernimmt, die bislang traditionell auf der CPU ausgeführt wurden. Alle diese neuen Spezifikationen befinden sich derzeit in Entwicklung, eine Vorschauversion ist für Sommer 2026 geplant.

Clustered Geometry vereinfacht die Art und Weise, wie die GPU mit Dreiecken arbeitet – den Grundbausteinen von 3D-Grafik. Wie der Name schon andeutet, fasst die neue Spezifikation Gruppen benachbarter Dreiecke zu einem einzigen vereinfachten Baustein zusammen. Dadurch kann die GPU Geometrie-Topologien in größeren Blöcken instanziieren und verschieben, was den bisherigen Ablauf vereinfacht, bei dem für alle Dreiecke einer Szene mehrere Aufrufe nötig waren. Dieser neue Ansatz macht es im Grunde überflüssig, bestehende Geometrie zu aktualisieren oder zu duplizieren, und soll die Raytracing-Leistung verbessern, wenn die GPU etwa Vegetation, Menschenmengen oder andere Objekte nur einmal rendern muss.

Partitionierte TLAS verfolgen denselben Ansatz wie Clustered Geometry, wenden ihn aber auf die Spielumgebung an. In diesem Fall kann die gesamte Spielszene in kleinere Gruppen aufgeteilt werden, die sich mit neuen Raytracing-Elementen leichter von der GPU verarbeiten lassen. Das beschleunigt die Raytracing-Leistung deutlich, da die GPU nur die sichtbaren oder tatsächlich benötigten Elemente der gesamten Szene raytracen muss.

Nicht zuletzt erlaubt die Funktion für indirekte Operationen an Beschleunigungsstrukturen der GPU, einige Aufgaben direkt auszuführen, die zuvor auf der CPU verarbeitet wurden. Dank dieser Funktion kann die GPU API-Aufrufe zum Erstellen, Kompaktieren, Verschieben und Instanziieren von Vorlagen selbst verwalten. Spieler dürften dadurch eine geringere Systemlatenz und eine insgesamt bessere Raytracing-Leistung in komplexeren Szenen bemerken.

Microsoft gibt an, dass die neuen Funktionen auf jeder GPU mit Raytracing-Unterstützung per einfachem Treiber-Update nutzbar sein können. Neuere GPUs – wobei unklar bleibt, um welche Modelle es sich genau handelt – könnten von zusätzlichen Verbesserungen profitieren, die in den neuen Spezifikationen aber nicht näher erwähnt werden. Es besteht zudem die Möglichkeit, dass einige ältere GPUs (ebenfalls nicht näher benannte Modelle) diese neuen Funktionen nicht unterstützen werden. Laut Microsoft dürfte dies jedoch „wahrscheinlich ein Ressourcen-Kompromiss sein, den der Hardware-Hersteller eingehen musste“.