Microsoft hat am 28. Oktober 2026 mit Clustered Geometry ein neues Verfahren für die Grafikschnittstelle DirectX 12 vorgestellt, das den Videospeicherbedarf für Raytracing auf kompatibler Hardware drastisch verringern soll.
Die Neuerung erschien als Vorschauversion im DirectX 12 Agility SDK 1.722, zusammen mit PTLAS (Partitioned Top-Level Acceleration Structures) und einer Vorschau auf das Shader Model 6.10 im Entwicklermodus.
Laut Microsoft handelt es sich um die bedeutendste DXR-Änderung seit dem Start der Schnittstelle im Jahr 2018. Microsoft-Ingenieur Amar Patel stufte die Neuerung ebenfalls als wichtigste Aktualisierung seit dem Debüt von DXR ein.
Technische Funktionsweise von Clustered Geometry und PTLAS
Das Verfahren unterteilt Geometrien in Cluster mit maximal 256 Dreiecken und 256 Vertices. Microsoft und NVIDIA standardisieren Clustered Geometry sowie PTLAS im DirectX Agility SDK Preview mit dem HLSL-6.10-Shader-Modell. Dabei organisiert Clustered Geometry die Cluster mittels meshoptimizer für CLAS und BLAS (Bottom-Level Acceleration Structures). Sogenannte Cluster Templates speichern unveränderte Mesh-Topologien zwischen.
Ein wesentlicher Vorteil liegt in der Architektur: Beschleunigungsstrukturen werden direkt auf dem Grafikprozessor aufgebaut, wodurch eine Synchronisation zwischen Hauptprozessor und GPU entfällt. Die CPU wird durch diese GPU-gesteuerten Builds entlastet.
Ergänzend dazu aktualisiert PTLAS gezielt nur geänderte Szenenbereiche, statt den gesamten Beschleunigungsbaum neu zu berechnen. Die Technik setzt keine neue Hardware voraus und ist herstellerübergreifend ausgelegt.
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Synthetische Testergebnisse und Hardware-Vergleiche
In internen Demonstrationen verzeichneten die Hersteller deutliche Zuwächse. Eine Demonstration von Microsoft auf einer Radeon RX 9070 steigerte die Bildrate von 1,2 auf 79 FPS, während die Zeit für den Rebuild von 788 bis 790 Millisekunden auf 3,11 Millisekunden pro Frame sank. Der VRAM-Bedarf ging dabei von 7.519 MB auf 774 MB zurück.
Eine NVIDIA-Demonstration mit über 100 fallenden Dominosteinen verkürzte die Zeit pro Frame von 2,88 Millisekunden auf 0,79 Millisekunden und hob die Bildrate von 116 auf 125 FPS an. Zudem zeigte NVIDIA Echtzeit-Path-Tracing in einem 25 Quadratkilometer großen Wald mit 636 Tessellations-Templates und über 60 Millionen voll animierten Pflanzen.
Unabhängige Messungen der Microsoft-DXR-Demo (D3D12RaytracingClusteredGeometry mit 10.000 BLAS-Objekten und rund 91 Millionen Dreiecken bei 1600×920 Bildpunkten) führte Osvaldo Pinali Doederlein durch:
- Auf einer AMD Radeon RX 9070 XT kletterte die Bildrate von 1,7 auf 91 FPS (Faktor ca. 54). Der BVH-Rebuild sank von etwa 600 Millisekunden auf rund 2,6 Millisekunden beziehungsweise 2,6 Mikrosekunden, der BVH-Speicher reduzierte sich von 7.518 MB auf 771 MiB (−89,7 Prozent), während der Ray-Dispatch von 8,5 Millisekunden auf 8,2 Millisekunden fiel.
- Auf einer NVIDIA GeForce RTX 5080 stieg der Wert von 1,4 auf 310 FPS (Faktor ca. 221). Der Rebuild verkürzte sich von 720 Millisekunden auf 1,0 Millisekunden und der VRAM-Bedarf sank von 4.716 MB auf 267 MiB (−94,3 Prozent). Der Ray-Dispatch verlangsamte sich hingegen um etwa 11 Prozent von 1,8 auf 2,0 Millisekunden.
Mit Clustered Geometry agierte die RTX 5080 (Launchpreis 999 US-Dollar) rund 3,4-mal schneller als die RX 9070 XT (Launchpreis 599 US-Dollar), während die AMD-Karte ohne das Feature mit 1,7 zu 1,4 FPS vorne gelegen hatte. Bei einer Standardkonfiguration mit 100 BLAS verdoppelte sich die Bildrate laut den Tests lediglich.
Unter 4K lag der Zuwachs beim 17,5-fachen (von 1,6 auf 28 FPS). Der Ray-Dispatch fiel teils bis zu 40 Prozent schlechter aus, während die Netto-Speicherersparnis inklusive Scratch-Speicher (der von 10 auf 705 MiB anwuchs) bei rund 80 Prozent lag.
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Breiter Treibersupport und Hürden für die Spielepraxis
Microsoft warnt ausdrücklich davor anzunehmen, dass fertige Spiele Leistungszuwächse in dieser Größenordnung verzeichnen werden. Die Demonstrationen seien synthetisch und böten etwa kein Level of Detail (LOD).
Zudem nutzt derzeit kein kommerzielles Spiel diese DirectX-Version; Entwickler müssen die Technik zunächst tief in ihre Spiele-Engines integrieren. NVIDIA setzt die verwandte Technologie RTX Mega Geometry bereits in den Titeln Gears of War: E-Day und Control Resonant ein.
Hardwarehersteller liefern bereits Softwareunterstützung: NVIDIA unterstützt Clustered Geometry und PTLAS über den Game Ready Driver 621.01 für alle GeForce-RTX-Generationen. AMD deckt die RDNA-4-Architektur (RX 9000) sowie Radeon AI PRO R9700 und R9600 über den Vorschautreiber 26.20.12.01 ab.
Intel liefert Unterstützung für Arc B (Battlemage) sowie Core Ultra 200V und Series 3 mittels Beta-Treiber. Bei Qualcomm wird eine Unterstützung für die Snapdragon-X2-Plattform für die erste Jahreshälfte 2027 erwartet.