L’histoire du jeu vidéo sur PC est émaillée de nombreuses révolutions technologiques qui ont profondément bouleversé l’industrie, et la manière dont on conçoit un jeu. De l’apparition de l’accélération 3D dans les années 90 à celle du Ray Tracing en temps réel en 2018, en passant par la généralisation des Shaders programmables dans les années 2000, les constructeurs de GPU n’ont eu de cesse de tirer la qualité graphique des jeux vidéo vers le haut. Il suffit d’ailleurs de comparer deux titres sortis à chaque bout du spectre pour se rendre compte du chemin qui a été parcouru en une grosse trentaine d’années.
Un chemin qui semble sur le point d’emprunter un nouveau tournant avec l’arrivée sur le marché des GeForce RTX de série 50 et de leur architecture Blackwell. Pourquoi ? Tout simplement parce que Nvidia, non content de livrer ses GPU les plus puissants à ce jour, a décidé de ne pas se reposer sur les lauriers acquis avec le Ray Tracing et passer à la vitesse supérieure avec le Path Tracing.
Et le moins que l’on puisse dire, c’est que les résultats sont probants. À tel point qu’un nombre grandissant de studios sont en train de développer leurs prochains titres, ou d’adapter leurs plus grands hits, pour les rendre compatibles avec cette technologie révolutionnaire.
Le Ray Tracing est (presque) mort, vive le Path Tracing
Depuis le temps que le monde du jeu PC parle du Ray Tracing, vous devez commencer à savoir de quoi il s’agit. De manière simplifiée, le Ray Tracing désigne une technique permettant de retranscrire le plus fidèlement possible l’éclairage d’une scène en 3D (dans un jeu vidéo ou une séquence animée). Le principe ? Simuler le parcours des rayons lumineux et leurs rebonds sur les surfaces qu’ils rencontrent.
Une petite révolution qui a permis de gagner en réalisme et a grandement contribué à l’amélioration du rendu des jeux vidéo modernes. Le Ray Tracing a toutefois ses limites, en grande partie dues à des contraintes matérielles. Gourmand en ressources, complexe à mettre en œuvre, le Ray Tracing ne peut simuler entièrement l’éclairage d’une scène, se contentant d’un ou deux rebonds pour chaque rayon lumineux. Ce qui engendre notamment un manque de subtilité dans les reflets, dans les ombres, ou dans la gestion de certaines sources lumineuses secondaires.
Et c’est là qu’intervient le Path Tracing. Cette évolution du Ray Tracing, permise par la montée en puissance des GPU, change la donne du tout au tout. Contrairement au Ray Tracing, le Path Tracing simule l’intégralité des rayons lumineux d’une scène donnée (sources lumineuses principales et secondaires) ainsi que l’intégralité des chemins possibles empruntés par ces derniers. Ce qui inclut un grand nombre de rebonds (au lieu d’un ou deux) et des interactions avec la matière et les autres sources lumineuses. Le Path Tracing est ainsi capable de suivre le trajet d’un rayon lumineux de son origine à sa fin (dispersion ou absorption).
Un pas en avant gigantesque qui se traduit par une gestion des effets beaucoup plus naturelle, fidèle et réaliste. De l’éclairage global d’une scène en passant par la gestion des ombres (plus douces et moins crénelées), des reflets (qui perdent en netteté en fonction de l’éloignement de l’objet source), des effets volumétriques ou de la transparence : chaque pixel retranscrit à l’écran correspond à la somme de toutes les interactions lumineuses.
Pourquoi les studios de jeu vidéo opèrent la bascule vers le Path Tracing : l’exemple de Doom : The Dark Ages
En raison de sa relative nouveauté et de sa complexité technique, le Path Tracing est encore peu utilisé par les studios de jeu vidéo. L’implémentation de cette technologie demande en effet de modifier les moteurs de jeux avec les toolkits développés par Nvidia pour accommoder les besoins du Path Tracing, et obtenir des résultats probants.
Un investissement technique important qui séduit pourtant de plus en plus de studios, que ce soit pour leurs jeux actuels ou à venir, mais aussi pour certains de leurs titres sortis précédemment.
Sorti il y a quelques mois, Doom : The Dark Ages est l’un des fers de lance du Path Tracing. Le dernier titre d’iD Software tire pleinement parti des possibilités offertes par cette technologie et propose un rendu visuel assez hallucinant lorsqu’il tourne sur un PC équipé d’une RTX 50 de dernière génération. Il suffit d’ailleurs de mettre côte à côte des images du jeu avec et sans le Path Tracing pour se faire une idée des changements apportés.
La première chose que l’on remarque en observant les comparatifs tient à l’éclairage global et aux jeux de lumière. Chaque source lumineuse émet sa propre lumière, que ce soit le soleil lors des phases à l’extérieur ou bien les différents éclairages en intérieur. Chaque objet présent peut ainsi être éclairé par de multiples sources en fonction des jeux de reflets et du parcours des ondes lumineuses. Le Path Tracing permet aussi de gérer d’autres sources d’émissions, comme les icônes d’armes ou de vie présentes en jeux, qui produisent leur propre lumière.
Cette meilleure gestion de la lumière entraîne un autre effet : une meilleure gestion des ombres. Les ombres sont plus détaillées, plus fines, et plus réalistes. De nombreux objets “gagnent” ainsi une ombre là où ils n’en avaient pas avec le Ray Tracing, tandis que les ombres globales gagnent en finesse. Comprenez par là que la “dureté” des ombres varie en fonction de l’éloignement par rapport à la source lumineuse, avec un meilleur rendu des ombres douces.
Autre point fort du Path Tracing : les reflets. Grâce à la gestion globale de l’éclairage, et la possibilité de calculer l’intégralité du parcours d’un rayon lumineux, la qualité de reflet a drastiquement augmenté. Outre un niveau de détail plus élevé, le Path Tracing offre une gestion des matériaux accrue, permettant ainsi d’avoir des reflets différents en fonction de l’endroit où la lumière se reflète.
Un sol humide offre ainsi un rendu différent d’un sol sec, tout comme un objet métallique par rapport à un objet en bois. Et si vous souhaitez en apprendre plus sur la manière dont fonctionne le Path Tracing sur Doom : The Dark Ages, nous ne saurions trop vous conseiller d’aller jeter un œil à cette excellente vidéo de Digital Foundry (en anglais).
RTX 50 : soyez prêt pour profiter à fond des jeux de demain
Qu’on le veuille ou non, l’arrivée des RTX de série 50 à un réel impact sur la manière dont le jeu vidéo va évoluer. Outre les gains de performance significatifs apportés par l’architecture Blackwell et le DLSS 4, le Path Tracing ouvre de nouvelles perspectives pour de nombreux développeurs. À tel point que cette technologie risque de devenir, dans les mois et années à venir, le nouveau standard en matière de gestion de la lumière. De plus en plus de titres, AAA ou non, vont l’adopter, rendant les RTX 50 indispensables pour quiconque souhaite profiter pleinement de l’expérience offerte par ces derniers.
Si vous souhaitez découvrir les avantages d’une RTX de série 50 sans trop vous ruiner (sous la barre des 500 euros), vous pouvez opter pour la GeForce RTX 5060 Ti 16G Ventus 2X OC Plus de MSI. Efficace, puissante et rapide grâce à ses 16 Go de VRAM, cette carte graphique est parfaite pour mettre à jour un PC ou débuter une toute nouvelle configuration. Et si elle ne vous permettra sans doute pas de jouer en 4K avec tous les taquets à fond, elle est amplement suffisante pour profiter du Path Tracing dans les définitions inférieures.
Un cran au-dessus, vous pourrez trouver la GeForce RTX 5070 Windforce OC SFF 12G de chez Gigabyte. Une carte graphique avec 12 Go de VRAM et un surcroît de puissance par rapport à la RTX 5060 Ti. Un GPU aux performances solides capable de vous accompagner sans aucun souci durant les prochaines années. Quant au prix, comptez environ 570 euros chez Cybertek.
Vous n’avez pas envie de vous prendre la tête à remplacer votre GPU et souhaitez plutôt investir dans une configuration solide, performante et capable de faire tourner les jeux d’aujourd’hui et de demain dans les meilleures conditions ? Découvrez le PC gamer Drakon proposé par TopAchat.
Bâti autour d’un processeur AMD Ryzen 7 9800 X3D et d’une RTX 5080, ce PC à tout ce qu’il faut pour vous permettre de découvrir le Path Tracing dans la définition de votre choix. Une machine proposée à 2 399 euros sur la boutique en ligne de l’e-commerçant.
RTX 50 : Blackwell, une nouvelle architecture qui change la donne
La sortie des RTX de série 50 ne représente pas uniquement l’arrivée sur le marché d’une nouvelle gamme de cartes graphiques conçues par Nvidia. Il s’agit aussi de l’avènement d’une nouvelle architecture pour les GPU du constructeur. Nommée Blackwell, celle-ci entraîne de nombreux changements, que ce soit sur le plan matériel comme logiciel.
Côté matériel, Blackwell signe l’arrivée d’une nouvelle génération de cœurs Tensor et de Ray Tracing qui permettent aux GPU RTX de série 50 de profiter de performances accrues dans tous les domaines (IA, gaming, applicatif) : les jeux tournent mieux, les temps de rendus sont réduits et la vitesse de calcul et le nombre d’opérations par seconde sont ainsi multipliés pour atteindre des niveaux inédits.
L’arrivée de l’architecture Blackwell a aussi d’autres implications sur le plan matériel, puisque les cartes graphiques de série 50 sont désormais capables de gérer la mémoire vive GDDR7. Une évolution au niveau de la VRAM qui offre plus de puissance, de rapidité et moins de latence.
Idem pour la gestion des connectiques de dernière génération comme le AV1, le PCIe 5.0 ou le DisplayPort 2.1 qui leur offre une compatibilité avec ce qui se fait de mieux aujourd’hui comme demain.
Sur le plan logiciel, la plus grande évolution est à chercher du côté du DLSS qui entre dans sa quatrième génération. La solution d’upscaling par IA de Nvidia est toujours aussi efficace pour booster les performances, et profite désormais du Multi Frame Gen, une technologie qui permet de générer jusqu’à trois images entre deux images clefs.
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