Genesis : comment Star Citizen a appris à faire pousser des planètes

Il existe deux façons de remplir une planète. La première consiste à demander à une équipe d’artistes de poser des arbres, des rochers et des marécages, puis de recommencer sur la planète suivante, et sur celle d’après. La seconde consiste à définir la température, l’humidité, la nature des roches et la profondeur du sol, puis à laisser la végétation se débrouiller. Cloud Imperium Games a longtemps pratiqué la première. Avec Genesis, le studio parie tout sur la seconde.

Genesis, c’est le nom de la nouvelle génération de technologie planétaire du StarEngine, le moteur de Star Citizen et de Squadron 42. Dévoilée à la CitizenCon 2024, montrée de nouveau sur Nyx I en 2025, elle est attendue en jeu avec l’Alpha 4.11, visée pour ce dernier trimestre 2026. Pour comprendre pourquoi c’est un tournant, il faut remonter le fil d’un moteur graphique qui a commencé sa vie comme moteur de jeu de tir, et qui finit par simuler de la géologie.

Genesis en 30 secondes

• Ce que c’est : un ensemble d’outils et de systèmes qui génère les biomes d’une planète à partir de données physiques, au lieu de les peindre à la main.
• Les ingrédients : température et humidité (déjà présentes depuis Planet Tech v4), plus géologie, type de sol, profondeur de sol et nutriments.
• Ce que ça change : des biomes qui se répondent, des rochers là où la géologie les met, des falaises, une flore qui « se bat » pour la place, et la promesse d’en finir avec le pop-in.
• Quand : première planète construite avec Genesis, Nyx I, visée pour l’Alpha 4.11 (T4 2026, carte de roadmap « provisoire »). Pyro et Stanton suivront, sans date.

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Acte I : un moteur de FPS face à un système solaire

En octobre 2012, quand Chris Roberts lance la campagne Kickstarter de Star Citizen, le prototype tourne sous CryEngine 3, le moteur de Crytek. C’est un choix logique pour l’époque : CryEngine est l’un des moteurs les plus spectaculaires du marché, réputé pour ses jungles de Crysis et sa lumière. Mais c’est un moteur conçu pour des cartes de quelques kilomètres, pas pour des systèmes solaires de plusieurs milliards de kilomètres.

Le problème est mathématique avant d’être graphique. La plupart des moteurs stockent les positions en nombres flottants 32 bits. Près de l’origine de la carte, c’est d’une précision chirurgicale. Mais plus on s’en éloigne, plus l’écart entre deux positions possibles grandit : à 10 000 km, on ne peut plus placer un objet qu’au mètre près, et à l’échelle d’un système solaire, votre vaisseau avancerait par bonds de plusieurs kilomètres. De quoi rendre le pilotage légèrement anxiogène.

La réponse de CIG est de réécrire les fondations : le moteur passe aux coordonnées 64 bits (« Large World »), livrées avec l’Alpha 2.0 en décembre 2015. Pour le rendu, une astuce baptisée Camera Relative Rendering permet de continuer à dessiner l’image en 32 bits, autour de la caméra. C’est aussi en octobre 2015 que la dernière mise à jour de CryEngine (la 3.8) est intégrée au code. À partir de là, le moteur de Star Citizen vit sa propre vie.

Acte II : l’épisode Lumberyard

Le 23 décembre 2016, avec l’Alpha 2.6, CIG annonce passer sur Amazon Lumberyard. Le mot « bascule » est un peu fort : Lumberyard est lui-même bâti sur CryEngine 3.8. Dans sa lettre aux backers d’août 2026, Chris Roberts le résume sobrement : le passage à Lumberyard s’est fait pour Amazon Web Services, l’infrastructure de serveurs dont un univers persistant a cruellement besoin.

L’histoire a eu sa parenthèse judiciaire : Crytek attaque CIG en justice fin 2017, et les deux sociétés parviennent à un accord en 2020, qui donne au studio une licence perpétuelle. Rideau. Entre-temps, le moteur maison a déjà été tellement modifié qu’il porte en interne un nom à lui, « Star Engine », au moins depuis septembre 2016.

Acte III : des planètes sans écran de chargement

Le vrai choc arrive avec l’Alpha 3.0, en décembre 2017. Pour la première fois, les joueurs peuvent descendre sur Cellin, Daymar et Yela, les trois lunes de Crusader, de l’orbite jusqu’au sol, sans le moindre écran de chargement. Ces lunes sont générées de façon procédurale : un algorithme dessine le relief, les artistes définissent des « biomes » et des règles de répartition.

Il reste un problème de taille : charger tout un système d’un coup est impossible. L’Object Container Streaming, introduit dans l’Alpha 3.3 fin 2018, découpe l’univers en conteneurs que le jeu charge et décharge selon la position du joueur. C’est grâce à lui que des planètes entières comme Hurston, ArcCorp puis microTech ont pu arriver.

Avec microTech et New Babbage (Alpha 3.8, fin 2019), CIG inaugure Planet Tech v4. Nouveauté décisive : la répartition des biomes dépend désormais de deux cartes de données, la température et l’humidité. Les pôles gelés de microTech et ses forêts tempérées ne sont plus seulement peints : ils découlent en partie du climat. Retenez ces deux cartes, elles sont la graine de Genesis.

Acte IV : le moteur change de nom

Les années suivantes sont celles d’une reconstruction en profondeur, souvent invisible. En décembre 2020, Orison, la ville-plateforme de Crusader, flotte au milieu de vrais nuages volumétriques. À la CitizenCon 2021, l’équipe graphique détaille Gen12, un nouveau moteur de rendu conçu pour soulager le processeur, et le passage à Vulkan, l’API graphique ouverte qui doit succéder à DirectX 11.

Côté serveur, l’Alpha 3.18 (2023) active le streaming des conteneurs côté serveur et le Persistent Entity Streaming : chaque objet posé quelque part dans l’univers y reste, même après déconnexion. C’est le prérequis du server meshing, la capacité à répartir un même univers sur plusieurs serveurs.

En octobre 2023, à la CitizenCon 2953, le moteur reçoit officiellement son nom : StarEngine (la marque est déposée le 26 octobre). Un mois plus tard, CIG publie une démo de 24 minutes, titrée sans fausse modestie « The Future of Gaming » : nuages volumétriques à l’échelle de planètes entières, rivières qui sculptent le terrain, biomes générés en temps réel, villes denses, ceintures d’astéroïdes, eau, tissus, feu. Le rendu Vulkan, le DLSS et le FSR arrivent en jeu avec l’Alpha 3.23, en mai 2024. Pyro et le server meshing statique suivent avec l’Alpha 4.0, à la fin de la même année.

Acte V : Genesis, ou la planète comme simulation

La révélation de Manchester

Le 19 octobre 2024, au panel « Brave New Worlds » de la CitizenCon de Manchester, CIG présente Genesis et Planet Tech v5. La promesse tient en une phrase : des planètes « pilotées par les données et fondées sur la physique », avec des biomes qui émergent d’eux-mêmes. Trois archétypes servent de vitrine : des marais, des jungles et des forêts de séquoias. Le tout avec des transitions de l’espace au sol annoncées « sans pop-in ».

La recette

Le principe reprend l’idée de Planet Tech v4 et la pousse beaucoup plus loin. Sur chaque planète, Genesis superpose des cartes de données : température et humidité, comme avant, mais aussi géologie, type de sol, profondeur de sol et nutriments. De ces cartes, le moteur déduit d’autres informations, comme l’ensoleillement ou l’orientation des pentes.

Ensuite, des règles prennent le relais. La flore est répartie selon des règles de compétition : une espèce pousse là où les conditions l’avantagent sur ses voisines. Les rochers et les débris sont placés à partir d’une simulation d’érosion. Les feuilles changent de teinte et tombent avec les saisons. Et un shader de vue lointaine colore le terrain en tenant compte de la végétation qui n’est pas encore chargée, ce qui doit, selon CIG, améliorer les performances et supprimer le fameux pop-in des arbres qui surgissent à l’approche.

Avant, après

Jusqu’ici, les biomes étaient placés à la main, puis fondus de façon algorithmique là où ils se touchaient ou se chevauchaient. Un patchwork, en somme, avec ses coutures. Genesis inverse la logique : les designers définissent la composition d’une planète, et forêts, prairies, déserts ou marécages apparaissent là où les conditions s’y prêtent.

Les effets de bord sont nombreux et franchement réjouissants. Les rochers cessent de recouvrir uniformément chaque continent et se concentrent au pied des montagnes et des collines, ce qui devrait réconcilier les pilotes de véhicules terrestres avec leurs suspensions. Les falaises, que l’ancienne technologie gérait mal ou pas du tout, deviennent possibles. Les cailloux ressemblent aux formations dont ils se sont détachés, et trahissent donc la présence de minerais à proximité : les mineurs ont un nouveau métier, géologue de terrain. Même l’herbe a été retravaillée pour réagir correctement à la gravité.

Tout ce qui se branche dessus

Genesis n’est pas qu’une affaire de décor. Les données planétaires alimentent d’autres systèmes du StarEngine :

• Starchitect assemble des lieux à partir de pièces modulaires et les répartit sur la planète. Lors de la démo de 2024, une planète d’exemple comptait plus de 3 000 emplacements.
• Population Manager décide quels habitants occupent ces lieux et en quel nombre, en tenant compte de la charge des serveurs.
• StarAudio se sert des données de Genesis pour l’ambiance sonore, effet Doppler compris.
• La génération dynamique de couvertures crée des abris derrière lesquels joueurs et PNJ peuvent se mettre à l’abri.
• La météo suit la physique de la planète : les nuages se forment et se dissipent selon ses données, les orages peuvent être brefs et locaux ou permanents, et la foudre peut endommager un vaisseau et perturber son avionique.

Et puisqu’il faut bien une mascotte : la même CitizenCon a présenté le Valakkar, un ver des sables de 300 mètres qu’on peut attirer avec un véhicule terrestre. Toute ressemblance avec une certaine planète désertique d’un certain roman de 1965 serait, évidemment, fortuite.

Nyx I, le cobaye

Un an plus tard, le 11 octobre 2025, la CitizenCon Direct (en ligne cette fois) montre Genesis au travail sur Nyx I, la « planète vitrine » du système Nyx : montagnes, prairies, zones humides et marécages. C’est sur elle que CIG affine l’outil, y compris les visuels d’approche planétaire, encore gérés par deux jeux de données séparés. Nyx II, toxique et volatile, et Nyx III, une géante gazeuse sans surface, complètent le système. Le système Nyx, lui, a ouvert ses portes dans l’Alpha 4.4, en novembre 2025, avec la technologie planétaire actuelle.

2026 : l’année où tout se branche

Cette année, les progrès les plus visibles du moteur se sont joués côté serveurs. L’Alpha 4.10, cet été, a introduit les instances avec le siège d’Orison. Pour Chris Roberts, c’est « le premier cas d’usage du server meshing dynamique » : des serveurs supplémentaires lancés selon la charge de la simulation. L’équipe réseau parle prudemment de « Quasi Dynamic Server Meshing », car les territoires de l’univers persistant ne sont pas encore subdivisés.

La même lettre du 27 août 2026 rappelle que le rendu a été reconstruit et qu’il exploite le ray tracing matériel et l’illumination globale dans Squadron 42. La campagne solo, qui a désormais sa page Steam, vise le deuxième trimestre 2027. Notre ami Commander Fran, qui y a joué cinq heures à Manchester, vous en parle dans cette interview.

Ce qu’il reste à attendre

Commençons par le plus proche. L’Alpha 4.11, repoussée de septembre au quatrième trimestre 2026, doit apporter Planet Tech v5 et Genesis sur Nyx I, Starchitect, Population Manager et un premier lot de missions construites avec ces outils. Prudence toutefois : toutes les cartes de la roadmap sont marquées « provisoires », et aucune date de test public n’avait été annoncée mi-octobre.
Au moment où j’écris cet article, des tests Evocati sont en cours. La météo dynamique, en revanche, en est absente.

Ensuite, Genesis doit être appliqué aux planètes existantes de Pyro et de Stanton. C’est sans doute la partie la plus attendue, et la plus délicate : retoucher Hurston, microTech et leurs lunes, c’est toucher aux lieux où des milliers de joueurs ont leurs habitudes. Aucune date n’est avancée.

Plus loin, la liste des technologies prévues par CIG reste fournie : Maelstrom, un système de destruction physique, l’illumination globale en ray tracing dans Star Citizen, Starcloth pour les tissus, et le server meshing dynamique complet, capable de découper un territoire à la volée. Côté contenu, Genesis servira aussi au système Castra, dont la planète Cascom doit offrir montagnes, lacs et forêts autour de Sherman, « l’île dans le ciel ». Et quand les terrains de colons (homesteads) arriveront, des planètes plus logiques rendront aussi les bons terrains plus rares, donc plus précieux.

Reste la question qui fâche, celle de la machine. CIG affirme que le nouveau shader de vue lointaine améliore les performances, mais une planète plus dense reste une planète plus dense. Il faudra juger sur pièce, sur les serveurs de test. Prévoyez un SSD et de la patience, deux ressources que les joueurs de Star Citizen ont appris à cultiver.

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Le mot de la fin

Il y a quatorze ans, Star Citizen tournait sur un moteur conçu pour des jungles de quelques kilomètres carrés. Aujourd’hui, son moteur tente de simuler la géologie, le climat et la compétition des espèces sur des planètes entières. Genesis est, au fond, un aveu : l’univers est devenu trop grand pour être peint à la main. Reste à voir pousser la première forêt. Rendez-vous sur Nyx I avec la 4.11.

Et juste pour le plaisir, voici ci-dessous quelques images de Nyx I présentées à la CitizenCon.