Консорциум W3C представил первые черновые варианты спецификаций WebGPU и WebGPU Shading Language (WGSL), определяющих API для выполнения операций на GPU, таких как рендеринг и вычисления, а также язык шейдров для написания программ, работающих на стороне GPU. концептуально схожий с API Vulkan, Metal и Direct3D 12. Спецификации подготовлены рабочей группой, в которую вошли инженеры из Mozilla, Google, Apple и Microsoft.
Концептуально WebGPU отличается от WebGL примерно так же, как графический API Vulkan отличается от OpenGL, но при этом не основывается на конкретном графическом API, а представляет собой универсальную прослойку, использующую те же низкоуровневые примитивы, что имеются в Vulkan, Metal и Direct3D. WebGPU предоставляет приложениям на JavaScript средства для низкоуровневого контроля за организацией, обработкой и передачей команд к GPU, управления связанными ресурсами, памятью, буферами, объектами текстур и скомпилированными графическими шейдерами. Подобный подход позволяет добиться более высокой производительности графических приложений за счёт снижения накладных расходов и повышения эффективности работы с GPU.
WebGPU даёт возможность создавать для Web сложные 3D-проекты, работающие не хуже, чем обособленные программы, напрямую обращающиеся с Vulkan, Metal или Direct3D, но не привязанные к конкретным платформам. WebGPU также предоставляет дополнительные возможности при портировании нативных графических программ в форму, способную работать на базе web-технологий, благодаря компиляции в WebAssembly. Кроме 3D-графики WebGPU охватывает и возможности, связанные с выносом вычислений на сторону GPU и выполнением шейдеров.
वेबजीपीयू की मुख्य विशेषताएं:
- संसाधनों का अलग प्रबंधन, प्रारंभिक कार्य और जीपीयू को कमांड का प्रसारण (वेबजीएल में एक ऑब्जेक्ट एक ही बार में सब कुछ के लिए जिम्मेदार था)। तीन अलग-अलग संदर्भ प्रदान किए गए हैं: बनावट और बफ़र्स जैसे संसाधन बनाने के लिए GPUDevice; रेंडरिंग और गणना चरणों सहित व्यक्तिगत कमांड को एन्कोड करने के लिए GPUCommandEncoder; GPUCommandBuffer को GPU पर निष्पादन के लिए कतारबद्ध किया जाएगा। परिणाम को एक या अधिक कैनवास तत्वों से जुड़े क्षेत्र में प्रस्तुत किया जा सकता है, या आउटपुट के बिना संसाधित किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, कंप्यूट कार्य चलाते समय)। चरणों को अलग करने से संसाधन निर्माण और तैयारी संचालन को अलग-अलग हैंडलर में अलग करना आसान हो जाता है जो अलग-अलग थ्रेड पर चल सकते हैं।
- राज्यों के प्रसंस्करण के लिए एक अलग दृष्टिकोण। WebGPU दो ऑब्जेक्ट प्रदान करता है - GPURenderPipeline और GPUComputePipeline, जो आपको डेवलपर द्वारा पूर्व-निर्धारित विभिन्न राज्यों को संयोजित करने की अनुमति देता है, जो ब्राउज़र को अतिरिक्त कार्यों पर संसाधनों को बर्बाद नहीं करने की अनुमति देता है, जैसे कि शेडर्स को पुन: संकलित करना। समर्थित राज्यों में शामिल हैं: शेडर्स, वर्टेक्स बफर और विशेषता लेआउट, चिपचिपा समूह लेआउट, सम्मिश्रण, गहराई और पैटर्न, और पोस्ट-रेंडर आउटपुट प्रारूप।
- वल्कन के संसाधन समूहन सुविधाओं की तरह एक बाध्यकारी मॉडल। संसाधनों को एक साथ समूहित करने के लिए, WebGPU एक GPUBindGroup ऑब्जेक्ट प्रदान करता है, जिसे कमांड लिखते समय शेडर्स में उपयोग के लिए अन्य समान ऑब्जेक्ट के साथ जोड़ा जा सकता है। ऐसे समूह बनाने से ड्राइवर को पहले से आवश्यक प्रारंभिक कार्रवाई करने की अनुमति मिलती है, और ब्राउज़र को ड्रॉ कॉल के बीच संसाधन बाइंडिंग को बहुत तेज़ी से बदलने की अनुमति मिलती है। संसाधन बाइंडिंग का लेआउट GPUBindGroupLayout ऑब्जेक्ट का उपयोग करके पूर्वनिर्धारित किया जा सकता है।
स्रोत: opennet.ru