A Microsoft revelou novos detalhes sobre o Shader Execution Reordering (SER), uma tecnologia integrada ao DirectX que foi criada para melhorar a eficiência de jogos com Ray Tracing.
Em testes recentes utilizando uma demonstração técnica, a ferramenta entregou um aumento impressionante de 90% na taxa de quadros em placas de vídeo Intel da arquitetura Battlemage.
A novidade faz parte do Shader Model 6.9 e busca otimizar cargas de trabalho intensas, reorganizando a execução de shaders para evitar gargalos de processamento.
Embora os ganhos sejam mais expressivos no hardware da Intel, a tecnologia também demonstrou benefícios sólidos para usuários da NVIDIA.
A GeForce RTX 4090, baseada na arquitetura Ada Lovelace, registrou um salto de 40% em performance no mesmo cenário de teste.
Resultados independentes indicam que a futura geração Blackwell (RTX 50) pode alcançar melhorias de até 80%, sugerindo que o SER será um padrão importante para a próxima fase dos gráficos em jogos para PC.
Como funciona o DirectX SER
O processamento de Ray Tracing tradicionalmente sofre com a “divergência”. Isso ocorre quando raios de luz atingem objetos diferentes na cena, exigindo shaders distintos para cada um.
Em um cenário normal, threads da GPU ficam ociosas esperando que outras terminem tarefas diferentes, desperdiçando poder computacional.
O DirectX SER atua como um organizador de tráfego, reordenando esses raios em tempo real para que tarefas similares sejam processadas juntas.
Principais benefícios da tecnologia:
- Coerência de execução: agrupa raios que precisam do mesmo tipo de cálculo, mantendo as unidades da GPU ocupadas.
- Otimização de memória: melhora o acesso aos dados armazenados, reduzindo a latência.
- Flexibilidade: permite que desenvolvedores controlem como e quando essa reordenação acontece, adaptando-se a diferentes motores gráficos.
Segundo a Microsoft, a combinação do SER com a funcionalidade “HitObject” desacopla o cálculo de travessia do raio (onde ele bate) do cálculo de sombreamento (qual a cor resultante), permitindo uma renderização muito mais eficiente.
Impacto nas GPUs Intel Battlemage e NVIDIA
Os testes realizados pela Microsoft utilizaram uma demonstração chamada D3D12RaytracingHelloShaderExecutionReordering. Nela, a aplicação renderiza uma cena com cargas de trabalho artificiais “leves” e “pesadas” para simular o estresse de um jogo real.
É assim que as GPUs Intel da linha Arc B-series (Battlemage) brilharam, dobrando praticamente sua performance.
Para a NVIDIA, o SER não é exatamente uma novidade completa, pois a empresa já utiliza conceitos similares em suas otimizações proprietárias de Path Tracing.
No entanto, a padronização via DirectX (Shader Model 6.9) facilita a implementação universal por desenvolvedores, sem depender de extensões exclusivas de um único fabricante.
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Disponibilidade e suporte
O suporte ao SER é obrigatório para drivers compatíveis com o Shader Model 6.9, que foi liberado publicamente no Agility SDK 1.619.
Para os jogadores, isso significa que futuros títulos e atualizações de drivers poderão desbloquear esse desempenho extra sem a necessidade de trocar de hardware, desde que a GPU suporte as instruções necessárias.
Vale ressaltar que os números apresentados (90% para Intel e 40% para NVIDIA) foram obtidos em um ambiente controlado de demonstração e não são benchmarks independentes, portanto o otimismo deve ser controlado por enquanto.
Além disso, em jogos reais, onde a complexidade da geometria, texturas e inteligência artificial competem por recursos, o ganho prático deve ser menor, porém ainda significativo para a fluidez da jogatina.
Fonte(s): Microsoft
