Shader（譯為渲染或著色）是一段能夠針對3D對象進行操作、並被GPU所執行的程式，ShaderModel的含義就是“最佳化渲染引擎模式”，我們可以把它理解成是GPU的渲染指令集。歷代DirectX每逢重大版本升級時最主要的更新內容就包括在了ShaderModel之中：
ShaderModel 1.0 → DirectX 8.0
ShaderModel 2.0 → DirectX 9.0b
ShaderModel 3.0 → DirectX 9.0c
ShaderModel 4.0 → DirectX 10
ShaderModel 4.1 → DirectX 10.1
ShaderModel 5.0 → DirectX 11
高版本的ShaderModel是一個包括了所有低版本特性的超集，對一些指令集加以擴充改進的同時，還加入了一些新的技術，現在我們就來看看DX11 SM5.0都有哪些新特性：
由於統一渲染架構的特性，Shader Moder 5.0是完全針對流處理器而設定的，所有類型的著色器，如：像素、頂點、幾何、計算、Hull和Domaim（位於Tessellator前後）都將從新指令集中獲益。
特性1：覆蓋採樣
功能：直接為像素著色器輸出覆蓋採樣信息。
效果：邊緣偵測更加精確，抗鋸齒運算效率和效果更佳。
特性2: Gather 函式加速紋理拾取
功能：在一個紋理指令里讀取4點採樣值，可針對特定顏色分別採樣，自動識別能做陰影映射的值。
效果：更快，更好的陰影過濾實現環境光遮蔽（SSAO)。
特性3：粗糙偏導數
功能：用數學函式定義簡單的二維紋理圖案，如方格地毯或用數學函式定義隨機高度場，生成表面粗糙紋理及幾何紋理。
效果：高性能，高畫質紋理過濾。
特性4:類型轉化類指令
功能：將數據值在32bit浮點，和16bit浮點直接相互轉換。
效果：簡單高效解碼雙精度支持。
特性4：位操作類指令
功能：轉位、排序、封包、壓縮、解壓。
效果：數據壓縮解壓縮速度提升，傳輸率提高。
其中，覆蓋採樣及Gather4紋理拾取兩項指令是從在DX10.1基礎上發展而來的，SM5.0要比SM4.1更加智慧型和靈活，它可以針對特定顏色分別採樣、還能自動識別可做陰影映射的值，精度和效率都進一步提高。
由於DX10.1與DX10在指令方面的相似性，現有的DX10.1遊戲可以很容易的通過更新程式代碼升級支持DX11，從而獲得更好的運行效率，比如《風起雲湧》、《潛行者》、《科林麥克雷》將會率先引入DX11。
