Еще в 2022 году Nvidia показала на видеокартах RTX 40 любопытную аппаратную функцию Shader Execution Reordering, или SER. Тогда ее подавали как способ облегчить жизнь трассировке лучей, а теперь технология официально закрепилась в стандарте DXR 1.2, который вошел в свежий DirectX Agility SDK версии 1.619. Из-за обилия терминов в анонсах легко запутаться, поэтому стоит объяснить, что именно меняется на практике и почему это влияет на скорость.
Читать на сайте: Microsoft закрепила SER в DXR 1.2: трассировка лучей в DirectX может прибавить до 90% FPS
Суть SER сводится к тому, что в «тяжелых» сценах с активной трассировкой лучей сокращается время, которое тратится на рендеринг одного пикселя. Нужно признать, что для GPU хуже всего непредсказуемая нагрузка: когда лучи начинают хаотично отражаться, картинка становится эффектнее, но вычисления расползаются, а параллельность проседает. SER в такой ситуации умеет вычленять и на лету упорядочивать похожие операции с отражениями и бликами, возвращая процессу хоть какую-то «стройность».
Далее видеокарта получает возможность находить закономерности и группировать похожие лучи так, чтобы исполнять их более дружно, одновременно. Рядом с SER в DXR 1.2 фигурирует еще одна функция, Opacity Micromaps. Она экономит ресурсы иначе: если луч попадает в прозрачные участки, шейдер можно вообще не запускать. То есть сначала SER старается собрать вместе сходные трассирующие шейдеры, а затем OMMs отсекают то, что по факту невидимо, позволяя затенять только реально нужные пиксели. В итоге возрастает FPS, особенно там, где сцены перегружены лучами.
Microsoft в своем материале сравнила рендеринг с SER и без него. По их демонстрации прирост на GPU Nvidia достигает 40 процентов, а у некоторых Intel Arc серии B частота кадров подскакивает до 90 процентов. Поскольку механизм теперь стандартизирован, нельзя исключать, что Intel и AMD начнут внедрять собственные аппаратные аналоги SER уже в следующем поколении.
Отдельного упоминания заслуживает Shader Model 6.9. Именно она дает разработчикам инструменты, чтобы работать и с SER, и с Opacity Micromaps. Правда, радость игроков напрямую зависит от студий: пока авторы игр не добавят поддержку, обновление останется преимущественно «для программистов». К слову, функции заявлялись еще в прошлом году, а в виде предварительного просмотра появились только сейчас.
В документации также всплывают другие изменения, вроде поддержки длинного вектора, 16-битных операций с плавающей точкой и общих мер по снижению аппаратных затрат. Некоторые из этих идей явно адресованы современным плохо оптимизированным играм, которым уже трудно обходиться видеокартами с объемом памяти меньше 12 ГБ. Пока все это ранний этап, но потенциально он может привести к вполне ощутимым улучшениям в реальных проектах.
Популярные статьи:
