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Gaming: DirectX wird zur Plattform für KI-Grafik

GDC 2026
Microsoft baut DirectX für das KI-Zeitalter um: Neue APIs bringen Machine Learning direkt in die Grafikpipeline.
/ Peter Steinlechner
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Artwork von DirectX 12 (Bild: Microsoft)
Artwork von DirectX 12 Bild: Microsoft

Machine Learning (ML) wird für Spielegrafik immer wichtiger. Bisher tauchen die KI-Modelle meist am Ende der Rendering-Pipeline auf, etwa bei Upscaling-Techniken wie DLSS oder bei Frame Generation.

Auf der GDC 2026 hat Microsoft gemeinsam mit AMD, Intel und Nvidia gezeigt, wie sich das ändern soll: ML soll künftig in mehreren Stufen der Grafikberechnung über DirectX eingesetzt werden.

Mit Machine Learning sind trainierte neuronale Netze gemeint, die bestimmte Berechnungen effizienter erledigen können als klassische Grafikalgorithmen. In Spielen kann das bedeuten, Bilder hochzuskalieren, Raytracing-Rauschen zu entfernen oder Texturen besser zu komprimieren.

Laut Microsoft entwickelt sich ML deshalb zu einem grundlegenden Bestandteil moderner Grafikpipelines, nicht mehr nur zu einem nachträglichen Effekt.

DirectX: stufenweiser Umbau

Der klassische Renderingablauf verschwindet nicht komplett. Stattdessen entsteht eine Mischung aus klassischen und ML-basierten Verfahren. Einige Schritte bleiben unverändert, werden aber durch kleine KI-Modelle ergänzt.

Andere könnten künftig vollständig von neuronalen Netzen übernommen werden – etwa bei Super Resolution, Denoising oder bestimmten Simulationen.

Um solche Techniken leichter nutzbar zu machen, erweitert Microsoft DirectX um zwei zentrale Bausteine. Die erste Neuerung heißt DirectX Linear Algebra. Sie erweitert DirectX um schnelle Matrix- und Vektoroperationen, die für neuronale Netze entscheidend sind.

Damit können Entwickler kleine ML-Modelle direkt in Shadern ausführen. Ein Beispiel ist neuronale Texturkompression: Texturen werden stark komprimiert gespeichert und während des Renderings per KI-Modell wieder rekonstruiert.

Der zweite Baustein ist der DirectX-Compute-Graph-Compiler. Das richtet sich an größere KI-Modelle, die komplette Rendering-Schritte übernehmen können. Der Compiler übersetzt solche Modelle automatisch in GPU-Code.

Ab April 2026 geht es los

Dabei arbeitet er eng mit dem Grafikkartentreiber zusammen. Die Optimierung erfolgt zur Laufzeit für die konkrete Hardware des Spielers.

Der Vorteil: Entwickler müssen ihre Modelle nicht mehr für jede GPU einzeln anpassen. Stattdessen liefert das Spiel nur das Modell aus, während DirectX und der Treiber daraus optimierten Code erzeugen. Dadurch können Spiele auch auf zukünftiger Hardware effizient laufen, ohne dass Entwickler neue Shader schreiben müssen.

Zugleich soll KI besser in den gesamten Grafik-Workflow integriert werden. Rendering, Compute-Berechnungen und ML-Modelle können künftig innerhalb derselben DirectX-Pipeline laufen, ohne separate APIs oder zusätzliche Synchronisation zwischen CPU und GPU.

Die neuen Funktionen kommen allerdings erst schrittweise. Die Linear-Algebra-API soll Ende April 2026 als Vorschau erscheinen. Der Compute Graph Compiler wird zunächst im Sommer nur ausgewählten Entwicklern unter NDA zur Verfügung gestellt.

Für Spieleentwickler zeichnet sich dennoch eine klare Richtung ab: KI wird künftig nicht nur einzelne Grafikfunktionen verbessern, sondern zunehmend selbst Teil der Rendering-Pipeline werden – und DirectX soll dafür die Grundlage liefern.


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