AMD光追技術如何將顯存需求暴降47倍？

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AMD 光追技術以「動靜分離」策略大幅降低顯示記憶體需求

AMD 最新發表的「四面體外籠」（Tetrahedral Cages）光線追蹤研究，透過創新的動態與靜態幾何體分離機制，能將極為龐大場景的顯示記憶體需求，從過去動輒 80GB 一口氣縮減至 1.7GB，相當於減少了 97.8% 的佔用空間，對於現今處理器效能日益提升但記憶體頻寬成為瓶頸的趨勢，提供了關鍵性的突破。
動態幾何體封裝於可重複使用的靜態結構

傳統光線追蹤技術在處理包含大量獨立移動物體的複雜場景時，面臨嚴峻的顯示記憶體與運算壓力。為了精確追蹤光線與物體的交會，GPU 必須為每一個移動物體維護並即時更新其場景描述結構，即 Bounding Volume Hierarchy (BVH)。當場景中存在數以億計的三角形，且物體持續移動時，BVH 的更新開銷極其龐大，不僅消耗巨量顯示記憶體，更拖慢了渲染速度，在 Radeon RX 9070 XT 的測試中，此類場景的 BVH 更新時間甚至超過 300 毫秒。AMD 的「四面體外籠」技術則巧妙地將密集幾何體（如草地、樹葉、人群中的個體）封裝在較為簡化的「四面體外籠」內。在此架構下，只有外層的籠子需要隨動態物體進行變換，而內部高密度模型及其 BVH 結構則能保持靜態，並被重複利用。在實際進行光線與模型交會測試前，系統會將射線轉換回原始坐標系，如此便大幅規避了直接更新數億個頂點的計算負擔。
BVH 更新效率提升逾九十倍，實測數據顯著

這種動靜分離的策略帶來了驚人的效率提升。在 AMD 的測試案例中，一個包含 25,000 個動態植被物件的場景，其 BVH 更新時間從傳統方法所需的超過 300 毫秒，銳減至僅 3.3 毫秒，效率提升幅度超過 90 倍。更重要的是，顯示記憶體佔用也從可能壓垮頂級顯卡的 80GB，大幅優化到僅需 1.7GB。在一個包含 5 億個動態三角形的極端複雜場景下，搭載此技術的 RX 9070 XT 仍能在 1080p 解析度下達到 60 FPS 以上的流暢表現。這項研究的創新性已獲得學術界的認可，並在 High-Performance Graphics 2026 會議上榮獲了第三名的獎項。
技術應用場景與限制

此項技術的優勢主要體現在需要渲染大量相似且密集幾何體的場景，例如廣闊的草地、茂密的森林、擁擠的人群，或是作為遠景的細節角色。然而，由於其犧牲了對個別頂點動畫的精細控制能力，因此對於需要複雜、精確形變或拓撲結構變化的動畫，例如角色臉部表情的細微變化或生物的複雜變形，則不適用。AMD 目前正計劃釋出相關的 C++ 函式庫與 DXR 介面範例，但具體的遊戲實裝時程尚未明朗。

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