W3C esitas mustandi WebGPU standardist

W3C konsortsium esitas esimesed mustandid WebGPU ja WebGPU Shading Language (WGSL) spetsifikatsioonidest, mis määratlevad API GPU operatsioonide, nagu renderdamine ja arvutused, teostamiseks, samuti shaderite keele GPU poolel töötavate programmide kirjutamiseks. Konceptuaalselt sarnane API-le Vulkan, Metal ja Direct3D 12. Spetsifikatsioonid on koostatud töörühmaga, kuhu kuuluvaid insenere Mozilla, Google, Apple ja Microsoft.

Konceptuaalselt erineb WebGPU WebGL-st umbes sama palju kui graafiline API Vulkan erineb OpenGL-st, kuid ei põhine konkreetsel graafilisel API-l, vaid esindab universaalset vahekihti, mis kasutab samu madala taseme primitiive, mis on olemas Vulkanis, Metal'is ja Direct3D-s. WebGPU annab JavaScripti rakendustele madala taseme kontrolli GPU korralduse, töötlemise ja käskude edastamise üle, samuti seotud ressursside, mälu, puutöötlemise, tekstuuriobjektide ja kodeeritud graafiliste shaderite haldamise. Sarnane lähenemine võimaldab saavutada graafika rakenduste kõrgemat jõudlust madalamatelt kuludelt ja suuremast efektiivsusest GPU-ga.

WebGPU võimaldab veebis luua keerulisi 3D-projekte, mis toimivad samaväärselt kui eraldi programmid, mis otse suhelda Vulkan, Metal või Direct3D-ga, kuid ei ole seotud konkreetsete platvormidega. WebGPU pakub ka lisaeeliseid natiivsete graafikaprogrammide portimiseks vormi, mis suudab töötada veebitehnoloogiate alusel, tänu WebAssembly'sse kompileerimisele. Lisaks 3D-graafikale katab WebGPU ka võimalusi, mis on seotud arvutuste käitamise viimisega GPU-le ja shaderite teostamisega.

WebGPU peamised omadused:

• Eraldi ressursside, ettevalmistustööde ja GPU-dele käskude edastamine (WebGL-is vastutas üks objekt kogu selle eest). Pakutakse kolm eraldi konteksti: GPUDevice ressursside, nagu tekstuurid ja puhversalvestus, loomiseks; GPUCommandEncoder eraldi käskude kodeerimiseks, sealhulgas renderdamise ja arvutamisetappide jaoks; GPUCommandBuffer, et edastada GPU-le täitmiseks. Tulemusi võib joonistada alale, mis on seotud ühe või mitme canvas elementidega, või töödelda ilma väljundita (näiteks arvutusülesannete täitmisel). Etappide jagamine lihtsustab ressursside loomise ja ettevalmistavate operatsioonide lahus hoidmist erinevates töötlejatest, mis võivad töötada erinevates voogudes.
• Teistsugune lähenemine olekute töötlemisel. WebGPU-s pakutakse kahte objekti — GPURenderPipeline ja GPUComputePipeline, mis võimaldavad kombineerida erinevaid olekuid, mille on eelnevalt määratlenud arendaja, mis võimaldab brauseril mitte raisata ressursse täiendava töö, nagu shaderite uuesti kompileerimise, tegemiseks. Toetatud olekute hulka kuuluvad: shaderid, vertex bufferite ja atribuutide paigutused, seotud grupide paigutused, segamine, sügavus ja malle, väljundiformaadid pärast renderdamist.
• Sidumise mudel, mis meenutab paljuski Vulkanis olemasolevaid ressursside grupi kujundamise vahendeid. WebGPU-s on ressursside rühmitamiseks ette nähtud objekt GPUBindGroup, mida saab käskude kirjutamise ajal seondada teiste sarnaste objektidega, et neid shaderites kasutada. Selliste gruppide loomine võimaldab draiveril eelnevalt vajalikud ettevalmistavad toimingud teostada ja annab brauserile, et ressursside seotusi saaks kiiremini muuta renderdamiskutsude vahel. Ressursside seotuse paigutus võib olla eelnevalt määratud objekti GPUBindGroupLayout abil.

Allikas: opennet.ru