DirectX 12 : le Shader Execution Reordering dope le ray tracing avec jusqu’à +90 % de FPS sur Intel Arc B-Series et +80 % sur GeForce RTX 5080

Le ray tracing sur PC vient de recevoir un sérieux coup de boost côté API. Avec l’arrivée du Shader Model 6.9 dans le dernier Agility SDK, Microsoft met en avant une fonctionnalité qui pourrait changer la donne pour les performances des GPU modernes en path tracing et en effets RTX avancés : le Shader Execution Reordering (SER). Les premiers chiffres sont impressionnants, avec jusqu’à +90 % de framerate sur les GPU Intel Arc B-Series et environ +80 % sur les nouvelles GeForce « Blackwell » dans un même scénario de test.

Shader Execution Reordering : réorganiser les rayons pour gagner des FPS

Le principe du Shader Execution Reordering est assez simple sur le papier, mais redoutablement efficace pour les workloads de ray tracing. Plutôt que de traiter les rayons dans l’ordre dans lequel ils sont générés, l’API permet de réorganiser dynamiquement les threads afin de regrouper les opérations similaires et mieux exploiter le parallélisme massif des GPU modernes.

Concrètement, cela réduit les divergences de shaders, un des gros freins aux performances en ray tracing, et permet au GPU de garder plus facilement ses unités de calcul occupées. Résultat : même scène, même qualité d’image, mais un débit d’images par seconde nettement plus élevé si le moteur du jeu est adapté pour utiliser SER.

Des gains spectaculaires sur Intel Arc B-Series

Dans la démo technique fournie, Microsoft met en avant les performances des GPU Arc B-Series, qui englobent à la fois les GPU dédiés « Battlemage » et les iGPU Xe3 intégrés aux processeurs « Panther Lake ». Sur ce test de ray tracing, l’activation du SER permettrait d’atteindre jusqu’à 90 % d’images par seconde en plus par rapport au modèle d’exécution classique des shaders.

Pour Intel, qui cherche encore à s’imposer durablement sur le marché des GPU gaming, ce type d’optimisation au niveau de l’API est particulièrement intéressant. Cela montre qu’il reste une marge de progression considérable sur la partie logicielle du ray tracing, au-delà des seules améliorations matérielles génération après génération.

La RTX 4090 progresse aussi, mais moins que Blackwell

Côté NVIDIA, Microsoft a testé une NVIDIA GeForce RTX 4090 avec et sans SER dans cette même démo. Sur ce GPU très haut de gamme, le gain se situe autour de +40 %, ce qui reste loin d’être négligeable pour une fonctionnalité purement logicielle appliquée à un GPU déjà extrêmement performant.

Plus intéressant encore, des tests indépendants réalisés sur une GeForce RTX 5080 « Blackwell » affichent une hausse d’environ +80 % sur cette démonstration spécifique une fois le SER activé. Cela suggère que l’architecture Blackwell tire un bénéfice encore plus important de cette nouvelle façon d’ordonner l’exécution des shaders, certainement grâce à des optimisations matérielles mieux adaptées à ce nouveau modèle.

Une démo publique pour tester votre propre GPU

Pour accompagner l’arrivée de cette technologie, Microsoft propose une démo DirectX 12 dédiée, baptisée « D3D12RaytracingHelloShaderExecutionReordering ». Il s’agit d’un exemple minimal qui met en avant l’impact du SER sur un même contenu de ray tracing, avec la possibilité de comparer facilement les performances avec et sans cette optimisation. 

L’objectif est clair : permettre aux développeurs, mais aussi aux utilisateurs avancés, de mesurer l’effet du SER sur différents GPU actuels et à venir, qu’il s’agisse des Intel Arc B-Series, des RTX 40, des cartes Blackwell comme la GeForce RTX 5080, ou des iGPU intégrés dans les prochains CPU. Pour les joueurs, cela signifie que les futurs titres DirectX 12 qui intégreront correctement cette technologie pourraient offrir un ray tracing bien plus fluide, sans forcément exiger une nouvelle carte graphique.

Impact pour les joueurs : plus de ray tracing, moins de concessions

En pratique, si les studios adoptent largement le Shader Execution Reordering, on peut s’attendre à :

  • des modes ray tracing plus jouables sur les GPU milieu de gamme,
  • des framerates nettement plus élevés à qualité d’image équivalente,
  • la possibilité de pousser les préréglages RTX (réflexions, GI, ombres) sans descendre sous les 60 FPS,
  • un meilleur scaling sur les nouvelles architectures comme Blackwell ou Battlemage.

Reste maintenant à voir à quelle vitesse les moteurs de jeu majeurs (Unreal Engine, Unity, moteurs propriétaires AAA) intégreront pleinement SER dans leurs pipelines de ray tracing. Mais vu les gains annoncés, difficile d’imaginer que cette brique ne devienne pas rapidement un standard pour les titres PC orientés graphismes next-gen.