Ray tracing – công nghệ dò tia – đã trở thành tiêu chuẩn cho đồ họa chân thực trong các tựa game hiện đại, nhưng cũng không ngừng đặt ra thách thức lớn cho phần cứng. Ngay cả khi PC của bạn được trang bị những card đồ họa mạnh mẽ nhất, việc kích hoạt ray tracing thường đồng nghĩa với sự đánh đổi về hiệu năng. Tuy nhiên, Microsoft đang hứa hẹn một thế hệ tiếp theo của công nghệ chiếu sáng này sẽ mang lại “những cải thiện hiệu năng đột phá”, nhờ vào hai công nghệ tiên tiến: Opacity Micromaps (OMMs) và Shader Execution Reordering (SER).
Cảnh game Alan Wake 2 với hiệu ứng ánh sáng ray tracing chân thực, thể hiện độ phức tạp của công nghệ dò tia.
DXR 1.2 Mang Lại Cải Thiện Hiệu Năng Vượt Trội
Những tính năng này sẽ chính thức có mặt trong DirectX Raytracing (DXR) 1.2, một bản cập nhật mà Microsoft đã công bố chi tiết tại GDC 2025. Các cải tiến đáng kể này sẽ giúp game thủ có được trải nghiệm hình ảnh tuyệt đẹp mà không phải hy sinh quá nhiều về tốc độ khung hình.
Shader Execution Reordering (SER): Tăng Tốc Xử Lý Tia Dò
Shader Execution Reordering, hay SER, là một công nghệ then chốt mà chúng ta đã từng nghe đến trước đây. Đúng như tên gọi, SER thực hiện việc sắp xếp lại các shader theo thời gian thực để tránh “shading divergence” – tình trạng các shader được thực thi trên các luồng khác nhau, gây lãng phí tài nguyên. Bằng cách tái sắp xếp các shader, SER giúp tăng tốc độ thực thi các shader dò tia một cách đáng kể.
Nvidia đã giới thiệu SER cùng với dòng GPU RTX 40-series của mình, và công nghệ này tiếp tục được duy trì trên các thế hệ card đồ họa mới nhất. Với DXR 1.2, Microsoft đang mang SER đến tất cả mọi người, không chỉ giới hạn ở một nhà sản xuất phần cứng cụ thể. Microsoft cho biết SER có thể cải thiện hiệu năng lên tới 2 lần trong một số tình huống nhất định và “mở đường cho nhiều tựa game path-traced hơn trong tương lai.”
Game Alan Wake 2 đang chạy mượt mà trên Steam Deck, minh họa tiềm năng cải thiện hiệu năng với DXR 1.2.
Opacity Micromaps (OMMs): Xử Lý Chi Tiết Ánh Sáng Phức Tạp
Opacity Micromaps, hay OMMs, cũng là một tính năng ra mắt lần đầu tiên với GPU RTX 40-series và giờ đây được Microsoft tích hợp trực tiếp vào DXR. OMMs đơn giản hóa việc tính toán tương tác ánh sáng phức tạp với các lưới chi tiết mịn bằng cách tạo ra một “micromap” về mức độ opacity (độ trong suốt) trên một đối tượng. Điều này giúp hệ thống dễ dàng tính toán cách ánh sáng tương tác với các chi tiết nhỏ, đặc biệt quan trọng trong các cảnh có sự sắp xếp opacity phức tạp – ví dụ như sương mù thể tích trong Portal RTX.
Microsoft khẳng định OMMs có thể mang lại cải thiện hiệu năng lên tới 2.3 lần trong các game path-traced, một bước nhảy vọt đáng kể. Tuy nhiên, cần hiểu rằng những cải tiến hiệu năng này có thể không hiển thị trực tiếp dưới dạng số khung hình cao hơn cho người chơi cuối cùng. Thay vào đó, các nhà phát triển sẽ tận dụng SER và OMMs để kích hoạt các tính năng ray tracing vốn không thể thực hiện được nếu thiếu hai công nghệ này. Mika Vehkala, CTO của Remedy Entertainment, đã đồng giới thiệu tại buổi thuyết trình của Microsoft tại GDC, chi tiết hóa cách OMMs và SER hoạt động trong tựa game Alan Wake 2 của họ.
Hình ảnh minh họa công nghệ Opacity Micromaps (OMMs) giúp tối ưu xử lý các hiệu ứng xuyên thấu trong ray tracing.
Mặc dù Nvidia đã triển khai cả hai tính năng này trên GPU RTX 40-series, Microsoft đang làm việc chặt chẽ với các đối tác như AMD, Intel và Qualcomm để đảm bảo hỗ trợ DXR 1.2 trong tương lai. DXR 1.2 sẽ chính thức được cung cấp cho các nhà phát triển từ tháng 4, mở ra kỷ nguyên mới cho đồ họa ray tracing trong game.
Với DXR 1.2, Microsoft không chỉ giúp các game thủ trải nghiệm ray tracing mượt mà hơn mà còn trao quyền cho các nhà phát triển khả năng sáng tạo ra những thế giới game chân thực và sống động chưa từng có. Đây chắc chắn là một bước tiến quan trọng, định hình tương lai của đồ họa game trên nền tảng PC. Hãy cùng đón chờ những tựa game đỉnh cao sẽ tận dụng tối đa sức mạnh của DXR 1.2 trong thời gian tới!