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Microsoft prepara mudança no ray tracing do DirectX que pode reduzir em quase 90% o uso de memória gráfica

Tecnologias Clustered Geometry e Partitioned TLAS prometem acelerar a atualização das cenas e permitir reflexos e sombras mais detalhados; recurso ainda está em fase de testes

A Microsoft anunciou uma atualização experimental do DirectX Raytracing (DXR) que pode melhorar significativamente o desempenho dos jogos com ray tracing e reduzir o consumo de memória de vídeo. As novas tecnologias, chamadas Clustered Geometry e Partitioned TLAS, foram apresentadas em 28 de outubro de 2026 e buscam eliminar parte do trabalho repetitivo que as GPUs precisam executar para atualizar as estruturas usadas no cálculo de iluminação, sombras e reflexos.

A novidade é considerada pela própria Microsoft uma das mudanças mais importantes no DXR desde sua estreia, em 2018. Apesar dos resultados promissores, a tecnologia ainda está em fase de prévia para desenvolvedores e não representa um ganho de desempenho garantido para os jogos atuais.

Novo método reduz o trabalho da GPU

O ray tracing simula o comportamento dos raios de luz para produzir efeitos visuais mais realistas. O problema é que, em cenas com vegetação, personagens animados, objetos deformáveis e ambientes dinâmicos, a GPU precisa manter estruturas de dados que permitem calcular rapidamente as interseções entre os raios e os objetos.

Tradicionalmente, essas estruturas de aceleração precisam ser reconstruídas ou atualizadas quando a geometria muda. Em cenas complexas, esse processo pode consumir tempo de processamento e uma parcela significativa da memória de vídeo.

A Clustered Geometry propõe dividir os modelos em pequenos agrupamentos reutilizáveis, chamados clusters, com até 256 triângulos e 256 vértices por estrutura. Em vez de reconstruir grandes conjuntos de geometria a cada alteração, o sistema pode reutilizar agrupamentos existentes e atualizar apenas as partes necessárias.

A abordagem também pode permitir que o ray tracing utilize modelos com nível de detalhe mais próximo daquele exibido na tela. Atualmente, alguns jogos recorrem a versões simplificadas dos objetos para calcular reflexos e sombras, o que pode provocar diferenças visuais entre a geometria apresentada ao jogador e aquela utilizada na iluminação.

Partitioned TLAS atualiza apenas as partes modificadas da cena

A segunda tecnologia, Partitioned TLAS, atua em outro nível. TLAS é a sigla para Top-Level Acceleration Structure, estrutura de aceleração de nível superior que organiza as instâncias dos objetos presentes em uma cena.

Em ambientes com milhares de elementos, reconstruir ou atualizar toda essa estrutura pode ser desnecessário quando apenas alguns objetos se movimentam. A Partitioned TLAS divide a cena em regiões e permite concentrar o trabalho nas partes modificadas, preservando os dados das regiões que permanecem estáticas.

As duas tecnologias podem ser utilizadas separadamente ou em conjunto. Na prática, isso abre caminho para cenários com vegetação animada, personagens em movimento e mundos abertos extensos sem exigir a reconstrução integral das estruturas de ray tracing a cada quadro.

Teste da Microsoft registra aumento expressivo de desempenho

Em uma demonstração executada com uma placa de vídeo AMD Radeon RX 9070, a Microsoft comparou o método tradicional de reconstrução das estruturas de aceleração com a nova abordagem baseada em geometria agrupada.

Os resultados divulgados mostram diferenças expressivas:

MétricaMétodo tradicionalClustered Geometry
Taxa de quadros1,2 FPS79 FPS
Tempo de preparação e construção por quadro788 ms3,11 ms
Memória total das estruturas de aceleração7.519 MiB774 MiB
Memória das estruturas de objetos animados6.794 MiB244 MiB

No cenário testado, a taxa de quadros foi aproximadamente 66 vezes maior, enquanto o tempo de preparação e construção das estruturas caiu cerca de 99,6%. O consumo de memória dessas estruturas, considerando também a TLAS, diminuiu aproximadamente 89,7%.

É importante interpretar esses números corretamente: a redução de quase 90% refere-se à memória ocupada pelas estruturas de aceleração do ray tracing, e não ao consumo total de VRAM do jogo.

A própria Microsoft alerta que os resultados não devem ser usados como previsão de desempenho para jogos comerciais. O teste é uma demonstração técnica com uma configuração específica, e os ganhos reais dependerão da cena, da implementação, da GPU e dos demais custos envolvidos na renderização.

Há ainda uma contrapartida: o método pode exigir muito mais memória temporária durante a construção das estruturas. Os desenvolvedores precisarão administrar essas alocações para evitar que a economia de memória permanente seja compensada por picos de consumo durante o processamento.

NVIDIA já utiliza uma abordagem semelhante

A NVIDIA desenvolveu uma tecnologia proprietária chamada RTX Mega Geometry, que emprega princípios semelhantes para melhorar a eficiência do ray tracing em cenas geometricamente complexas.

Um exemplo é Gears of War: E-Day, que utiliza a tecnologia em conjunto com o sistema Nanite, da Unreal Engine 5. O objetivo é permitir que sombras e reflexos representem melhor os detalhes dos objetos, em vez de depender exclusivamente de versões simplificadas da geometria.

A NVIDIA também destacou melhorias visuais em elementos como vegetação, objetos pequenos e superfícies complexas. No jogo, a ativação do RTX Mega Geometry exige uma placa GeForce RTX com pelo menos 12 GB de VRAM.

A diferença importante é que a Microsoft está incorporando recursos equivalentes à infraestrutura do DirectX. Isso pode facilitar a adoção de uma abordagem semelhante por diferentes fabricantes de GPUs, desde que implementem o suporte nos drivers e atendam aos requisitos técnicos.

Quais placas de vídeo serão compatíveis?

Segundo a documentação de prévia publicada pela Microsoft, o recurso não exige necessariamente uma nova geração de hardware, mas depende de suporte específico dos drivers e da implementação de cada fabricante.

A lista inicial inclui:

Isso não significa que todas as placas com capacidade de ray tracing receberão automaticamente o recurso. O suporte a gerações anteriores depende da implementação e da validação dos fabricantes.

A Microsoft também indicou que a Qualcomm trabalha para habilitar a tecnologia em plataformas Snapdragon X2, com suporte previsto para o primeiro ou segundo trimestre de 2027.

Quando a novidade chegará aos jogos?

Por enquanto, Clustered Geometry e Partitioned TLAS estão disponíveis como recursos experimentais para desenvolvedores. A utilização exige componentes de prévia do Agility SDK, um compilador DirectX compatível, drivers adequados e a ativação do Windows Developer Mode para habilitar os recursos experimentais.

Ainda não há uma data geral de lançamento para todos os usuários, nem uma lista definitiva de jogos comerciais que adotarão as novas APIs.

A adoção também dependerá do trabalho dos estúdios: os jogos precisam implementar as novas estruturas e adaptar seus sistemas de renderização para aproveitar os benefícios.

O que muda para os jogadores?

Se as tecnologias forem incorporadas amplamente aos jogos, os benefícios poderão ir além de uma simples elevação da taxa de quadros. O uso mais eficiente da memória gráfica poderá facilitar a execução de cenas complexas, enquanto a representação de geometria mais detalhada poderá produzir sombras e reflexos mais coerentes com os objetos exibidos na tela.

O impacto será especialmente relevante em jogos com mundos abertos, vegetação densa, animações complexas e recursos de path tracing, que simulam múltiplos caminhos da luz e podem impor uma carga ainda maior à GPU.

Entretanto, ainda é cedo para afirmar que a novidade permitirá rodar qualquer jogo com ray tracing em placas de vídeo mais modestas. Os resultados finais dependerão da implementação de cada estúdio, dos drivers e das características do hardware.

A principal mudança é estrutural: em vez de gastar tantos recursos reconstruindo informações de geometria que já existem, o DirectX passa a oferecer mecanismos para reutilizar dados e atualizar somente o necessário. Se essa abordagem se mostrar eficiente em jogos reais, poderá abrir espaço para efeitos de iluminação mais detalhados com menor pressão sobre a memória gráfica.

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