DirectX planea una evolución masiva del ray tracing

• DirectX se encuentra desarrollando una de las actualizaciones más trascendentales en la historia de los gráficos para videojuegos. El objetivo principal es optimizar el trazado de rayos, una tecnología que, aunque ofrece una iluminación y reflejos sumamente realistas, todavía presenta problemas de rendimiento debido a su alta exigencia de recursos computacionales.

DirectX se prepara para dar uno de los pasos más importantes de su historia en una tecnología que ha transformado los gráficos de los videojuegos, pero que sigue teniendo una asignatura pendiente: el rendimiento. El trazado de rayos permite conseguir reflejos, sombras e iluminación cada vez más realistas, aunque su elevado coste computacional continúa siendo uno de los principales desafíos para los desarrolladores. Microsoft quiere cambiar esta situación con una profunda actualización de DirectX Raytracing (DXR), la mayor desde su presentación en 2018, que introduce nuevas técnicas para gestionar la geometría de los escenarios y aprovechar mucho mejor los recursos de las GPU. Y lo interesante es que sus beneficios no dependerán exclusivamente de las tarjetas gráficas más recientes.

Para entender la importancia de estas novedades hay que fijarse en una parte del renderizado que normalmente pasa desapercibida. Antes de calcular cómo se comporta la luz, el ray tracing necesita organizar los objetos de una escena en estructuras de aceleración, conocidas como BVH, que permiten determinar rápidamente con qué superficies puede encontrarse cada rayo. El problema aparece cuando tenemos escenarios enormes, vegetación animada, personajes en movimiento o elementos que cambian constantemente: mantener actualizadas esas estructuras puede consumir una cantidad considerable de tiempo y memoria. Y cuanto más detallada es la geometría, mayor puede ser ese trabajo. Microsoft quiere reducir precisamente ese coste, evitando que las GPU tengan que repetir cálculos que podrían aprovecharse de una imagen a la siguiente.

Una de las principales novedades es Clustered Geometry, una tecnología que divide la geometría en pequeños grupos reutilizables de hasta 256 triángulos y 256 vértices. En lugar de reconstruir grandes estructuras de aceleración cada vez que se producen determinados cambios, los desarrolladores pueden combinar estos grupos para generar nuevas configuraciones aprovechando buena parte del trabajo anterior. Esto resulta especialmente interesante en juegos con escenarios muy detallados, donde hasta ahora podía ser necesario utilizar versiones simplificadas de los objetos para calcular el trazado de rayos. Con este sistema será más viable emplear la misma geometría completa que se utiliza en la representación convencional, consiguiendo que los reflejos y las sombras se correspondan con mayor precisión con lo que realmente estamos viendo en pantalla.

La segunda gran novedad, Partitioned Top-Level Acceleration Structures (PTLAS), aplica una filosofía similar a la organización del escenario completo. Imaginemos una ciudad virtual con miles de edificios, vehículos y personajes: si solamente se mueven unos cuantos objetos, no tiene demasiado sentido reconstruir toda la estructura que describe su posición. PTLAS permite dividirla en regiones y actualizar únicamente aquellas que han cambiado, conservando la información del resto. Además, Microsoft introduce nuevas operaciones gestionadas directamente desde la GPU, que facilitan la construcción y actualización de estas estructuras sin depender tanto de la CPU. Ambas tecnologías pueden utilizarse por separado o conjuntamente, y abren posibilidades especialmente interesantes para mundos abiertos, escenarios dinámicos y motores gráficos capaces de manejar cantidades enormes de geometría.

Los primeros resultados muestran hasta qué punto puede llegar a mejorar la eficiencia. En una demostración técnica realizada con una AMD Radeon RX 9070, Microsoft consiguió pasar de 1,8 a 84 fotogramas por segundo al sustituir la reconstrucción tradicional de estructuras BLAS por Clustered Geometry. El tiempo dedicado a preparar y construir esas estructuras se redujo de 482 a 3,06 milisegundos, mientras que su consumo total de memoria pasó de unos 12,4 GiB a 774 MiB. Son diferencias extraordinarias, aunque conviene interpretarlas correctamente: hablamos de una prueba específicamente diseñada para comparar ambas técnicas, no de un videojuego comercial que haya multiplicado su rendimiento por 47. Las mejoras reales dependerán de las características de cada escena, su implementación y la arquitectura de la tarjeta gráfica.

Lo interesante es que Microsoft está llevando estas capacidades al propio estándar DirectX, facilitando que puedan utilizarse con GPU de diferentes fabricantes. Como ya te contamos al repasar las novedades de NVIDIA en Gamescom 2026, RTX Mega Geometry había comenzado a explorar este camino en Gears of War: E-Day, permitiendo trabajar con la geometría completa de Nanite para mejorar la precisión del ray tracing. Ahora, DirectX ofrece una vía común para desarrollar soluciones similares. La versión preliminar es compatible con todas las GeForce RTX, las Radeon RX 9000 y las Intel Arc Serie B, además de determinadas gráficas integradas Core Ultra. Estas funciones no requieren capacidades de hardware completamente nuevas, aunque sí controladores compatibles y la adaptación correspondiente por parte de los desarrolladores.

Las novedades tampoco se limitan al trazado de rayos. Microsoft ha publicado DirectX Agility SDK 1.620, una versión estable que incorpora mejoras en Advanced Shader Delivery, su tecnología para distribuir shaders previamente compilados y evitar parte de los tirones que pueden producirse durante las partidas. Una de las incorporaciones más interesantes es Partial Graphics Programs, que permite reutilizar componentes ya compilados entre distintas configuraciones gráficas, reduciendo potencialmente el tamaño de las descargas y el trabajo de compilación. De momento, esta función concreta cuenta con soporte para Radeon RX 7000 y RX 9000, aunque está prevista su ampliación a otros fabricantes. También llegan DirectX Dump Files, que facilitan el diagnóstico de fallos de GPU, y nuevas herramientas de procesamiento y sincronización. Por su parte, las mejoras de ray tracing forman parte de Agility SDK 1.722, que todavía se encuentra en fase preliminar.

Durante los últimos años, buena parte de la evolución gráfica ha estado protagonizada por el reescalado inteligente, la reconstrucción de imagen y la generación de fotogramas, tecnologías que permiten mejorar la experiencia de juego sin depender únicamente de la potencia bruta. Con esta actualización, DirectX aborda otra parte igualmente importante del problema: conseguir que el renderizado consuma menos recursos desde el principio. Las novedades no van a mejorar automáticamente el rendimiento de los juegos que ya tenemos instalados, y todavía será necesario que los motores gráficos incorporen estas capacidades. Pero ofrecen a los desarrolladores herramientas para construir escenarios más complejos y aprovechar mejor las tarjetas gráficas compatibles. Y esa puede acabar siendo una de las mejoras más valiosas para el futuro del gaming en PC.

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