L'era post-rasterizzazione: il futuro è in mano all'IA

L'intelligenza artificiale sta ridefinendo i confini della grafica, segnando un punto di svolta che potrebbe mettere in discussione decenni di tecniche di rendering tradizionali. Qualche settimana fa, in occasione della GDC, siamo stati ospiti di NVIDIA, che ha voluto mostrare l'ultima evoluzione di Zorah, la sua demo che mette in mostra le capacità delle RTX 50 ma che mette in luce anche quello che sarà il futuro della grafica nei videogiochi.

"Non c'è alcuna rasterizzazione in corso. È tutto ray tracing, e la cosa fantastica è che è più veloce della rasterizzazione". Queste parole di John Spitzer, vice president of developer and performance technology di NVIDIA, fanno capire benissimo cosa ci si trova davanti: non è solo una grafica migliore di quelle attuali, più realistica, o con maggiori dettagli, è letteralmente un nuovo approccio, che potrebbe mettere la parola "fine" a quello a cui siamo stati abituati finora. Letteralmente ogni elemento è in ray tracing, compresi i raggi di luce primari. 

Ovviamente la demo fa leva su tutte le ultime tecnologie NVIDIA, a partire da RTX Mega Geometry, fino ad arrivare alla Multi Frame Generation. Tuttavia, il punto cruciale è che questo approccio segna potenzialmente l'inizio di una nuova era nel rendering grafico: le nuove tecniche potrebbero finalmente sostituire le classiche, usate praticamente da sempre. Inutile dire che siamo agli inizi di questa transizione, che naturalmente richiederà diversi tempo prima di essere completa, ma siamo arrivati al punto in cui non si può più ignorare il cambiamento.

Ciò che rende possibile questa rivoluzione è l'integrazione dell'intelligenza artificiale nel processo di rendering. L'AI non è più limitata all'upscaling o alla generazione di frame, ma viene ora impiegata per accelerare calcoli complessi, che sarebbero altrimenti troppo onerosi anche per le GPU più potenti. La tecnologia RTX Neural Materials di NVIDIA, ad esempio, sostituisce gli shader con reti neurali che simulano l'interazione della luce con i materiali e sfruttano l'approssimazione per creare risultati visivamente convincenti, ma estremamente più efficienti dal punto di vista computazionale.

Allo stesso modo, RTX Neural Radiance Cache utilizza reti neurali per analizzare il risultato di alcuni raggi che rimbalzano una o due volte in una scena, per poi usare l'inferenza per arrivare al risultato finale che, in alternativa, si otterrebbe con centinaia o migliaia di rimbalzi. Anche in questo caso, il risultato è un'illuminazione globale assolutamente realistica, ma che dal punto di vista computazionale richiede solo una minima parte della potenza necessaria per i calcoli classici.

Ovviamente non si tratta di tecniche perfette, visto che si basano sull'approssimazione, e probabilmente non lo saranno mai. Ma il punto è che non devono esserlo: bastano che siano abbastanza precise da risultare indistinguibili durante l'esperienza di gioco: una volta che l'IA sarà in grado di raggiungere questi risultati, diventerà praticamente impossibile distinguere queste tecniche da quelle classiche, almeno durante una normale sessione di gioco.

L'Intelligenza artificiale è fondamentale anche per rendere questi giochi effettivamente giocabili: lo abbiamo visto in Zorah, che fatica a girare bene anche su una RTX 5090, ma lo vediamo già quotidianamente con tutti quei giochi che implementano il path tracing: senza generazione di frame è impossibile giocare bene, ne sono testimoni i vari Indiana Jones e l'Antico Cerchio, Cyberpunk 2077 e Alan Wake 2, dove anche la nuova ammiraglia NVIDIA va poco oltre i 30 FPS medi alla massima risoluzione se il path tracing è attivo. 

Oltre alla generazione di frame, in futuro saranno fondamentali tutte le tecnologie che NVIDIA sta sviluppando e che ha presentato insieme alla gamma Blackwell, insieme a quell'approssimazione di cui abbiamo parlato prima: è la chiave per accelerare i processi che seguono algoritmi e leggi fisiche definite. Che ci piaccia o no, l'IA rappresenta davvero il futuro della grafica, non come semplice supplemento alle tecniche esistenti, ma come elemento fondamentale che potrebbe eventualmente sostituire completamente gli approcci tradizionali. La rasterizzazione, che ha dominato la grafica in tempo reale per decenni, potrebbe un giorno essere considerata una reliquia del passato, sostituita da tecniche di path tracing accelerate dall'IA che offrono un realismo senza precedenti a costi computazionali gestibili.