渲染電影級別的畫面使用了“光線追蹤”。簡單地說，3D技術裡的光線追蹤算法，就是先假設屏幕內的世界是真實的，顯示器是個透明的玻璃，只要找到屏幕內能透過人眼的光線，加以追蹤就能構建出完成的3D畫面。

根據Intel的說法，若要用光線追蹤渲染出達到現代遊戲的畫面質量，並跑出可流暢運行的幀數，每秒需要計算10億束光線。這個數字包括每幀每像素需要大概30束不同的光線，分別用來計算著色、光照與其它各種特效，按照這個公式，在1024×768這樣的入門級分辨率下，一共有786432個像素，乘以每像素30束光線以及每秒60幀，我們就需要每秒能運算141.5億束光線的硬件，而Intel雙路4內核處理器每秒僅能處理830萬束光線。

為了解決《阿凡達》的渲染任務，Weta Digital超級計算機每天處理多達140萬個任務來渲染電影，每天運行24小時。通常阿凡達的每幀需要渲染幾個小時，每一秒24幀，由此可看出強大的渲染集群能力對於CG工作室的重要性。