Microsofts DirectX-12-Update reduziert VRAM-Verbrauch beim Raytracing um bis zu 90 %

Am 28. Oktober 2026 hat Microsoft die Vorschauversion des Agility SDK 1.722 für DirectX 12 veröffentlicht. Das Unternehmen bezeichnet das Update als die bedeutendste Weiterentwicklung von DirectX Raytracing (DXR) seit dessen Einführung im Jahr 2018. Zu den Neuerungen gehören Clustered Geometry, Partitioned TLAS (PTLAS) und eine GPU-gestützte API zur Erstellung von Beschleunigungsstrukturen. Sie sollen den Rechenaufwand beim Raytracing komplexer und dynamischer Szenen deutlich reduzieren.

Funktionsweise von Clustered Geometry und Partitioned TLAS

Animationen, Streaming-Inhalte und prozedural generierte Geometrie können dazu führen, dass Spiele umfangreiche Bottom-Level-Beschleunigungsstrukturen (BLAS) wiederholt neu aufbauen müssen. Clustered Geometry unterteilt diesen Prozess in kleine, wiederverwendbare Cluster mit jeweils bis zu 256 Dreiecken und 256 Eckpunkten (Vertices). Diese lassen sich bei Bedarf neu kombinieren, anstatt die Strukturen jedes Mal vollständig neu erstellen zu müssen. Partitioned TLAS (PTLAS) setzt hingegen bei der Top-Level-Struktur (TLAS) an, die die gesamte Szene abbildet. Dabei werden Aktualisierungen auf tatsächlich veränderte Bereiche beschränkt, während unveränderte Daten erhalten bleiben. Der Rechenaufwand richtet sich somit nach dem Umfang der Änderungen und nicht mehr nach der Gesamtgröße der Szene.

Ergebnisse von Microsofts Tests mit AMD-Hardware

Microsoft hat sein Clustered-Geometry-Beispiel auf einer AMD Radeon RX 9070 getestet. Im Vergleich zum herkömmlichen Neuaufbau der Bottom-Level-Strukturen stieg die Bildrate von 1,2 auf 79 FPS. Gleichzeitig sank die GPU-Berechnungszeit pro Frame von 788 auf 3,11 ms. Der gesamte Speicherbedarf der Beschleunigungsstrukturen einschließlich der Top-Level-Struktur verringerte sich von 7.519 MiB auf 774 MiB. Das entspricht einer Reduzierung um 89,7 Prozent. In einem weiteren Test mit fallenden Dominosteinen verkürzte PTLAS die Aktualisierungszeit der Top-Level-Struktur von 2,88 auf 0,79 ms pro Frame. Allerdings fiel die Strahlenverfolgung (Ray Traversal) dadurch geringfügig langsamer aus.

Warum Spiele nicht von denselben Leistungssteigerungen profitieren werden

Microsoft bezeichnet die gezeigte Szene ausdrücklich als Testumgebung und warnt Entwickler davor, vergleichbare Leistungssteigerungen auch bei Spielen zu erwarten. Zudem benötigt Clustered Geometry während des Erstellungsprozesses deutlich mehr temporären Arbeitsspeicher (Scratch Memory). Im gezeigten Beispiel steigt der Speicherbedarf für den statischen Aufbau von 1,83 MiB auf 526 MiB. Darüber hinaus unterstützt das Verfahren keine nachträglichen Anpassungen (sogenannte Refits).

Hardware-Unterstützung und Verfügbarkeit

Die neuen Funktionen erfordern keine zusätzliche Hardware, sofern bereits Raytracing unterstützt wird. Für Endnutzer sind sie allerdings noch nicht verfügbar. Entwickler benötigen die Preview-Runtime in Version 1.722, den Preview-Shader-Compiler für Shader Model 6.10, einen kompatiblen Treiber sowie den aktivierten Entwicklermodus (Developer Mode) unter Windows. Zu den derzeit unterstützten Plattformen gehören alle Nvidia-RTX-GPUs, Grafikkarten der AMD Radeon RX 9000-Serie, Intel-Arc-Grafikkarten der B-Serie sowie Intel Core Ultra 200V- und Series-3-Prozessoren. Qualcomm plant, die Treiberunterstützung für Snapdragon X2 in der ersten Jahreshälfte 2027 bereitzustellen. Ob und in welchem Umfang ältere Grafikkarten mit Raytracing-Unterstützung ebenfalls berücksichtigt werden, ist noch offen. Microsoft hat bislang keinen Termin für die allgemeine Veröffentlichung genannt.