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Arrivano le DirectX 12

L'arrivo delle nuove librerie grafiche promette un salto in avanti non solo su PC, ma anche su console

SPECIALE di Mattia Comba   —   26/01/2015

Tra le tante novità emerse durante lo showcase Microsoft di mercoledì scorso, gli argomenti più importanti in ambito videoludico sono stati sicuramente l'arrivo di Xbox Live su PC, e i nuovi dettagli sulle DirectX 12.

Arrivano le DirectX 12

Del primo se n'è parlato diffusamente in un'interessante speciale pubblicato qualche giorno addietro, mentre ora andremo a concentrarci proprio sulle nuove librerie grafiche che promettono faville nonché un importante passo in avanti nell'evoluzione delle tecnologie applicate ai videogiochi. Come sempre occorre non fidarsi troppo dei sensazionalismi e delle dichiarazioni roboanti di chi su quel palco ci ha messo piede, ma rimane indubbio come la demo mostrata all'evento dedicato a Windows 10 abbia effettivamente fatto capolino nel cuore dei migliaia di appassionati che hanno seguito l'evento in diretta streaming. Il filmato mostrato da Phil Spencer riguardava un orizzonte pieno zeppo di edifici in divenire, renderizzato con le Direct X 11 da una parte e con le 12 dall'altra. Utilizzando lo stesso hardware, nel primo caso il video si piantava dopo pochi secondi a causa di un fremerate insufficiente, mentre con le nuove librerie grafiche lo strano paesaggio scorreva fluido senza mostrare incertezze. A parità di hardware, il lavoro svolto dai programmatori Microsoft va quindi verso un utilizzo più ragionato e consapevole della componentistica a disposizione, che punta a un lavoro sinergico tra processore e scheda video ottimizzando il flusso di calcolo in luogo di una resa visiva di gran lunga superiore. Nonostante la bontà della dimostrazione, di incertezze ne rimangono ancora molte, ma visto l'entusiasmo per la nuova major release di Microsoft le nuove DirectX 12 sembrano destinate ad affermarsi in maniera prepotente nei prossimi anni a venire.

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Maggiore efficienza

La DirectX sviluppate da Microsoft sono delle librerie grafiche dedicate allo sviluppo di videogiochi in ambiente Windows. Le prime DirectX vennero lanciate nel 1995 come SDK per Windows Game, ma patirono un'adozione piuttosto lenta e graduale da parte degli sviluppatori fino a quando la seconda versione non divenne parte integrante del codice di Windows 95. Fu proprio questa integrazione tra le librerie grafiche e le major release del sistema operativo a garantirne un utilizzo diffuso, tanto da spingere Microsoft ad aggiornarle con una nuova versione ogni qualvolta venisse lanciato un nuovo Windows.

Arrivano le DirectX 12
Arrivano le DirectX 12

Alla base del passo in avanti compiuto dalle DirectX 12 rispetto alle precedenti arrivate con Windows 7, c'è un'architettura ridisegnata che promette l'abbassamento dell'overhead e un uso più efficiente dei processori multicore semplificando l'accesso alle risorse hardware e puntando a una maggiore ottimizzazione della componentistica. Questo permette agli sviluppatori di demandare parte dei calcoli direttamente alla CPU sfruttandola in sinergia con la scheda video come mai era stato possibile fare finora. Il risultato saranno nuovi livelli di realismo ed effettistica, ma anche un maggior controllo del frame rate per un'esperienza di gioco che si preannuncia nettamente migliore di quella possibile con le attuali librerie grafiche. Inoltre, in un panorama che si rivolge con sempre maggiore insistenza verso il 4K, questo tipo di ottimizzazione unito all'architettura delle nuove schede video verosimilmente pensate appositamente per raggiungere con meno problemi tale risoluzione, potrebbero dare una forte spinta all'adozione di questa tecnologia, traducendosi in un abbassamento di prezzo dei monitor tutt'ora ancora piuttosto costosi. È proprio il maggior controllo fornito agli sviluppatori il fattore chiave delle DirectX 12: mentre prima l'allocazione delle risorse hardware veniva gestita dai driver sviluppati dai produttori delle singole schede video, in questo scenario saranno gli sviluppatori che, conoscendo più a fondo di chiunque altro il loro software, decideranno come gestire i carichi lavoro su CPU e GPU. Al costo di uno sforzo maggiore da parte loro, le DX12 hanno quindi le potenzialità per essere molto più efficienti delle precedenti non solo sotto il profilo prestazionale, ma anche sotto quello energetico forti di una significativa riduzione dei consumi molto allettante soprattutto in ambito mobile. Windows 10 è infatti una piattaforma sviluppata appositamente con l'idea di unificare sotto un unico sistema operativo integrato PC fissi, notebook, smartphone e tablet, portando su ognuno tutte le nuove tecnologie comprese nella prossima major release. Estendendo la vita utile della batteria nei device portatili, le DirectX 12 permetteranno, a parità di software, di giocare di più e con prestazioni migliori, anche se tutt'ora ancora difficilmente quantificabili. In entrambi i casi Phil Spencer ha parlato di un 50% di miglioramento rispetto alle librerie precedenti, ma senza sapere l'hardware specifico, il livello di ottimizzazione e in che condizioni specifiche siano stati rilevati i dati, queste dichiarazioni lasciano il tempo che trovano, soprattutto dopo aver visto il vasto parco hardware compatibile con le DirectX 12.

Retrocompatibilità

A differenze di quanto fatto con le librerie precedenti infatti, le nuove tecnologie non richiederanno unità hardware particolari com'era avvenuto a suo tempo in occasione dell'introduzione della Tassellation. Questo garantisce una maggiore compatibilità con le schede video più datate, ma la situazione rimane tutt'ora ancora parecchio nebulosa. Sebbene da una parte ci sia un ampio range di GPU pronte ad accogliere le DirectX 12, dall'altra non è ancora chiaro quante delle nuove feature potranno essere effettivamente utilizzate da quelle già in commercio e quali invece richiederanno l'adozione di un hardware di prossima generazione.

Arrivano le DirectX 12
Arrivano le DirectX 12

La questione è quanto mai incerta, con Microsoft che si è limitata a dichiarare che tutte le schede video NVIDIA con architettura Maxwell, Kepler e Fermi saranno compatibili, così come le GPU AMD basate su Graphics Core Next (GCN), ma stando alle parole di Mike Ybarra dopo l'evento di mercoledì scorso, per avere accesso a tutte le feature sviluppate da Microsoft sarà comunque necessario hardware di nuova generazione. Verosimilmente le schede più datate NVIDIA della serie 4xx/5xx soffriranno di alcune limitazioni, così come le AMD con GNC1 e GNC2 che dovranno accontentarsi di un supporto solamente parziale alle nuove tecnologie. La cosa fondamentale, però, è che tali limitazioni non dovrebbero riguardare l'introduzione più importante di queste nuove librerie grafiche, ovvero l'ottimizzazione dell'utilizzo di CPU e GPU in campo videoludico di cui abbiamo parlato in precedenza. Tali caratteristiche si rifanno a un'ottimizzazione hardware tipica delle console, che da sempre sono mancate su PC a causa di un numero di combinazioni di componenti potenzialmente infinito. Le DirectX 12 promettono quindi di muovere un primo importantissimo passo verso questo tipo di ottimizzazione, dando una marcia in più al PC che sarà verosimilmente ridimensionata in ottica home console. Anche Xbox One avrà le DirectX 12, ma visto l'hardware proprietario non si sa ancora fino a che punto verranno supportate. I miglioramenti attesi saranno sicuramente minori di quelli in arrivo su PC proprio a fronte di componenti già ottimizzati al meglio e dell'utilizzo abituale di un linguaggio di basso livello nello sviluppo, aspetti entrambi assenti in ambiente desktop. Tuttavia il passo è importante anche per Xbox One e Phil Spencer si è dimostrato ottimista in tal senso, anche se ha parlato solamente di miglioramenti marginali che dovrebbero comunque contribuire a colmare il gap con PlayStation 4. Per sapere con certezza quali feature delle DirectX 12 faranno capolino sull'hardware casalingo dovremmo ancora aspettare qualche tempo, probabilmente fino alla prossima Game Developers Conference di San Francisco a marzo, ma c'è chi si è spinto più in là del capo di Xbox, promettendo invece sostanziosi miglioramenti. Nello specifico, Aaron Greenberg, nel rispondere a un tweet, ha promesso prestazioni sostanzialmente superiori con l'adozione delle DirectX 12 a patto che gli sviluppatori inizino ad utilizzarle con continuità.

DX12 per tutti

In tal senso, un aspetto molto interessante delle nuove librerie grafiche è sicuramente la loro apertura verso gli sviluppatori, soprattutto sul fronte dell'accessibilità. Oltre al peso massimo Unreal Engine 4 di Epic, Microsoft ha infatti confermato che Unity, un motore utilizzato moltissimo nelle produzioni indipendenti o a basso budget, supporterà le nuove librerie grafiche di fatto aprendo la porta a tutta una serie si opzioni più approfondite che permetteranno anche alle piccole realtà di lavorare con un tool di sviluppo sempre aggiornato ed estremamente performante.

Arrivano le DirectX 12

Come detto, Microsoft è solita introdurre la nuova versione delle sue librerie grafiche in concomitanza con il lancio di una nuove major release, ma non sempre le cose sono andate come sperato. Le DX 10, ad esempio, caddero velocemente nel dimenticatoio per colpa di un Windows Vista disastroso sotto molteplici aspetti che non si è mai imposto come nuovo standard nei sistemi operativi. Ora la situazione sembra essere decisamente più rosea per Windows 10 forte di un'interfaccia utente snella e intuitiva e soprattutto di un'infrastruttura comune anche alle piattaforme portatili come notebook, smartphone e tablet. Con la possibilità di fare l'upgrade gratuito da Windows 7, 8 e 8.1 durante il primo anno di lancio del nuovo sistema operativo, inoltre, le DirectX 12 saranno alla portata della totalità dei giocatori PC che già utilizzano le DX11. Una volta unificata la piattaforma, il problema potrebbe ripresentarsi sotto il profilo hardware. Nei giorni successivi alla conferenza, la stessa casa di Redmond ha dichiarato che attualmente sono poco più del 50% gli utilizzatori di Windows 7/8 con hardware compatibile con le DirectX 12, ma bisogna vedere quanti di questi posseggono componenti tali da restituire risultati tangibili dal loro utilizzo. Il rischio più forte, infatti, è che solamente un numero esiguo di videogiocatori PC potrà godere nel breve periodo di tutte le feature contenute nelle DirectX 12, di fatto rallentandone l'adozione da parte di alcuni team di sviluppo per paura di ridurre il potenziale bacino di utenti finali. Se da un lato infatti l'apertura a Unity porta notevoli benefici alle software house più piccole, dall'altra saranno proprio loro le prime a non ricercare l'impiego delle tecnologie più avanzare nella certezza di raggiungere il più ampio numero di videogiocatori possibile. Come già successo in passato, quindi, nonostante una rapida adozione di Windows 10 potrebbe volerci più del tempo previsto da Microsoft prima che le DirectX 12 si affermino come standard in ambito videoludico, soprattutto alla luce dei nodi sulla piena compatibilità ancora da sciogliere.