RTX Mega Geometry — новая вершина трассировки лучей в реальном времени

В 2018 году Nvidia выпустила видеокарты GeForce RTX на архитектуре Turing, которые позволили впервые разгонять трассировку лучей на GPU. Тогда это была революция, хотя Battlefield V, первая игра с поддержкой RTX, использовала только отражения. Дальше пошло больше: в Control добавили несколько эффектов одновременно, а потом появилась полная трассировка путей света — path tracing — в Quake II RTX, Cyberpunk 2077 и других играх.

Path tracing — это метод, при котором свет в сцене симулируется физически корректно: система считает тысячи возможных путей лучей, чтобы добиться фотореалистичности. Именно так работают рендеры в кино. Параллельно геометрия в играх становилась всё сложнее: Unreal Engine 5 получила Nanite — систему виртуальной геометрии, которая может отрендерить объекты с миллионами треугольников в реальном времени. Anvil Engine CD Projekt Red тоже обзавелась похожими технологиями.

Проблема в том, что старый API DirectX Raytracing (DXR), придуманный в начале 2010-х, не был рассчитан на такую сложность. Когда разработчики пытаются трассировать полноценную геометрию Nanite, система BVH (иерархия ограничивающих объёмов) требует постоянного пересчёта. Это убивает производительность и требует огромной видеопамяти. Поэтому раньше разработчикам приходилось использовать упрощённые модели-подставки для трассировки, что вызывало артефакты: неправильные тени, глитчи отражений, неправильное затенение объектами самих себя.

RTX Mega Geometry — решение проблемы

Nvidia представила RTX Mega Geometry — технологию, которая позволяет трассировать полную геометрию без компромиссов. Суть в новой структуре Cluster Acceleration Structure (CLAS): она группирует треугольники пакетами по 256 штук и обрабатывает их на GPU. Это радикально ускоряет пересчёт BVH и снижает нагрузку на CPU.

RTX Mega Geometry поддерживается начиная с RTX 20-series, но в RTX 50-series (Blackwell) добавили специальное железо: два новых блока в RT-ядрах четвёртого поколения — engine для пересечения кластеров треугольников и engine для их сжатия. В итоге скорость обработки лучей увеличилась в два раза, а потребление VRAM при трассировке плотной геометрии упало на сотни мегабайт.

Тест в Alan Wake 2

Alan Wake 2 (вышла в октябре 2023) — идеальный полигон для таких технологий: mesh shading, path tracing, плотная геометрия, высокие требования. Разработчик Remedy добавил Mega Geometry в патче 1.2.8 ранней 2025-го и выбрал консервативный подход: оптимизировал существующие ассеты вместо добавления новой геометрии.

Мы провели тест на RTX 4090 и сравнили патч 1.2.8 с предыдущим 1.2.7 (без Mega Geometry). Результаты:

• экономия видеопамяти: примерно 1 ГБ
• прирост производительности: 13% на нативной 4K и 4K с DLSS Quality при максимальных настройках и path tracing включённом

Цифры совпадают с тем, что Nvidia анонсировала на GDC 2026.

RTX Bonsai Diorama Demo — полный тест

Демо от Nvidia разработано на NvRTX (Nvidia RTX Branch Unreal Engine 5.6) и содержит практически все современные технологии: Mega Geometry, path tracing, RTX Dynamic Illumination, DLSS Super Resolution, DLSS Ray Reconstruction и Frame Generation. Главное — полностью трассируемые Nanite-сетки в реальном времени.

В демо можно включать и отключать Mega Geometry прямо во время просмотра. Вот что это дало:

Точные тени. Когда Mega Geometry выключена, тени рвут и прыгают — классический артефакт low-quality proxy-геометрии. Включили Mega Geometry — и каждая листва, каждый элемент окружения отбрасывает идеальную тень.

Чистые отражения. В зеркалах без Mega Geometry появляются дыры (листья просто исчезают в отражении). С технологией отражение становится идеально чистым.

Нет артефактов self-occlusion. На дереве слева видно, как без Mega Geometry объект неправильно затеняется сам собой. Включим технологию — всё встаёт на место.

Производительность — цена вопроса

Стоит отметить: такой уровень детализации в Unreal Engine 5 вообще был невозможен без Mega Geometry, даже на 5090. Сейчас это реально, но path tracing такой сложной геометрии — всё ещё очень дорого по ресурсам.

На RTX 5090 стоимость включения Mega Geometry:

• 1080p: –23 fps
• 1440p: –24 fps
• 4K: –21 fps

На 1440p и ниже остаётся >60 fps, что позволяет использовать Frame Generation для smoothness без потери отзывчивости.

На RTX 5070 ситуация жёстче: –27% на 1080p, –26% на 1440p. Без Frame Generation или DLSS с понижением внутреннего разрешения 60 fps не достичь. Вполне логично — обычный path tracing на 5070 и так требует много.

RTX 5060 в гайде демо указана как «рекомендуемая GPU», но это явно условно. Без DLSS Super Resolution и Frame Generation демо едва тянет 30 fps. С обеими технологиями на 1080p выходит >100 fps, но страдают качество изображения и input latency.

Что дальше

На GDC 2026 Nvidia анонсировала внедрение Mega Geometry в Control Resonant и The Witcher 4.

Особенно интересна система уровней детализации (LOD) для листвы в The Witcher 4. Система избирательно обновляет только релевантные части сцены на основе движения камеры, но при этом не производит типичный LOD pop-in. Для дальних уровней используются Opacity Micromaps (OMMs) — упрощённое представление геометрии, которое занимает мало памяти. На RTX 40 и 50-series OMM аппаратно ускорены.

Nvidia показала демо лесной сцены (5×5 км) с 60 миллионами растений 200+ видов, включая примерно 1 млн деревьев. Каждое дерево — это полная геометрия вплоть до отдельных иголок; некоторые экземпляры достигают 10 миллионов полигонов. Вся сцена в памяти, без потоковой загрузки, с полностью динамичным path-traced освещением. Ассеты деревьев предоставила CD PROJEKT RED.

Результаты впечатляют: на RTX 5090 при 4K с DLSS Quality (внутреннее разрешение 1440p) демо идёт с 80 fps. Это на 18% быстрее, чем Bonsai Diorama на той же видеокарте при 1440p.

На RTX 4070 при 1440p с DLSS Quality (960p внутри) демо держит примерно 58 fps.

RTX Mega Geometry — это реальный шаг в сторону фотореалистичной компьютерной графики, которая рендерится в реальном времени. Вместе с новыми системами LOD и оптимизациями производительности технология открывает дорогу сценам беспрецедентной геометрической сложности с полностью динамичным path-traced освещением на современном железе.