支援 WGSL 中的 16 位元浮點值
在 WGSL 中,f16
類型是 IEEE-754 二進位 16 位元 (半精確度) 格式的 16 位元浮點值集合。換句話說,它使用 16 位元來表示浮點數,而不是傳統單精度浮點 (f32
) 使用 32 位元。這種較小的空間可以大幅改善效能,特別是在處理大量資料時。
相較之下,在 Apple M1 Pro 裝置上,在 WebLLM 即時通訊示範中採用 f16
的 Llama2 7B 模型,比 f32
實作速度快上許多,預填速度加快 28%,解碼速度則提升 41%,如以下螢幕截圖所示。
並非所有 GPU 都支援 16 位元浮點值。當 GPUAdapter
提供 "shader-f16"
功能時,您可以使用這項功能要求 GPUDevice
,並建立利用半精度浮點類型 f16
的 WGSL 著色器模組。只有在您使用 enable f16;
啟用 f16
WGSL 擴充功能時,才能在 WGSL 著色器模組中使用此類型。否則,createShaderModule() 會產生驗證錯誤。請參閱以下的基本範例和問題 dawn:1510。
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (!adapter.features.has("shader-f16")) {
throw new Error("16-bit floating-point value support is not available");
}
// Explicitly request 16-bit floating-point value support.
const device = await adapter.requestDevice({
requiredFeatures: ["shader-f16"],
});
const code = `
enable f16;
@compute @workgroup_size(1)
fn main() {
const c : vec3h = vec3<f16>(1.0h, 2.0h, 3.0h);
}
`;
const shaderModule = device.createShaderModule({ code });
// Create a compute pipeline with this shader module
// and run the shader on the GPU...
您可以使用 alias
在 WGSL 著色器模組程式碼中支援 f16
和 f32
類型,具體取決於 "shader-f16"
功能支援情形,如以下程式碼片段所示。
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const hasShaderF16 = adapter.features.has("shader-f16");
const device = await adapter.requestDevice({
requiredFeatures: hasShaderF16 ? ["shader-f16"] : [],
});
const header = hasShaderF16
? `enable f16;
alias min16float = f16;`
: `alias min16float = f32;`;
const code = `
${header}
@compute @workgroup_size(1)
fn main() {
const c = vec3<min16float>(1.0, 2.0, 3.0);
}
`;
挑戰極限
根據預設,在所有色彩附件中,儲存一個轉譯管道輸出資料樣本 (像素或子像素) 所需的位元組數上限為 32 位元組。您現在可以使用 maxColorAttachmentBytesPerSample
限制,最多要求 64 個。請參閱以下範例和issue dawn:2036。
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (adapter.limits.maxColorAttachmentBytesPerSample < 64) {
// When the desired limit isn't supported, take action to either fall back to
// a code path that does not require the higher limit or notify the user that
// their device does not meet minimum requirements.
}
// Request highest limit of max color attachments bytes per sample.
const device = await adapter.requestDevice({
requiredLimits: { maxColorAttachmentBytesPerSample: 64 },
});
所有平台上用於跨階段通訊的 maxInterStageShaderVariables
和 maxInterStageShaderComponents
限制都已提高。詳情請參閱問題 dawn:1448。
在每個著色器階段中,管道版面配置中的繫結群組版面配置項目數量上限為 8 個。現在可以使用 maxStorageBuffersPerShaderStage
限制,最多要求 10 個。請參閱問題 dawn:2159。
我們已新增 maxBindGroupsPlusVertexBuffers
限制。它包含同時使用的繫結群組和頂點緩衝區插槽數量上限,並計算最高索引以下的所有空白插槽。預設值為 24。請參閱問題 dawn:1849。
深度-遮罩狀態的變更
為改善開發人員體驗,深度遮罩狀態 depthWriteEnabled
和 depthCompare
屬性不再是必填屬性:depthWriteEnabled
只適用於含深度的格式,如果含深度的格式未使用 depthCompare
,則不必填入 depthCompare
。請參閱問題 2132。
轉接器資訊更新
當使用者在 chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features
中啟用「WebGPU 開發人員功能」標記時,現在只要呼叫 requestAdapterInfo(),即可使用非標準的 type
和 backend
轉接器資訊屬性。type
可以是「獨立 GPU」、「整合 GPU」、「CPU」或「不明」。backend
可以是「WebGPU」、「D3D11」、「D3D12」、「metal」、「vulkan」、「openGL」、「openGLES」或「null」。請參閱問題 dawn:2112 和 問題 dawn:2107。
requestAdapterInfo() 中的選用 unmaskHints
清單參數已遭移除。請參閱問題 dawn:1427。
時間戳記查詢量化
時間戳記查詢可讓應用程式以奈秒為精確度,測量 GPU 指令的執行時間。然而,WebGPU 規格基於「時間攻擊」的考量,使得時間戳記查詢變為選用。Chrome 團隊認為,將時間戳記查詢量化可將解析度降低至 100 微秒,在精確度和安全性之間取得良好的平衡。請參閱問題 dawn:1800。
在 Chrome 中,使用者可以透過啟用 chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features
中的「WebGPU 開發人員功能」旗標,停用時間戳記量化功能。請注意,單獨使用這個標記無法啟用 "timestamp-query"
功能。這項實作仍在實驗階段,因此需要位於 chrome://flags/#enable-unsafe-webgpu
的「Unsafe WebGPU Support」標記。
在 Dawn 中,新增了名為「timestamp_quantization」的裝置切換鈕,並預設為啟用。以下程式碼片段說明如何在要求裝置時,允許實驗性「時間戳記查詢」功能不進行時間戳記量化。
wgpu::DawnTogglesDescriptor deviceTogglesDesc = {};
const char* allowUnsafeApisToggle = "allow_unsafe_apis";
deviceTogglesDesc.enabledToggles = &allowUnsafeApisToggle;
deviceTogglesDesc.enabledToggleCount = 1;
const char* timestampQuantizationToggle = "timestamp_quantization";
deviceTogglesDesc.disabledToggles = ×tampQuantizationToggle;
deviceTogglesDesc.disabledToggleCount = 1;
wgpu::DeviceDescriptor desc = {.nextInChain = &deviceTogglesDesc};
// Request a device with no timestamp quantization.
myAdapter.RequestDevice(&desc, myCallback, myUserData);
春季大掃除功能
實驗功能「timestamp-query-inside-passes」已重新命名為「chromium-experimental-timestamp-query-inside-passes」,以便向開發人員清楚說明這項功能為實驗功能,且目前僅適用於以 Chromium 為基礎的瀏覽器。請參閱問題 dawn:1193。
實驗性的「pipeline-statistics-query」功能僅部分實作,目前仍處於開發階段,因此現已移除。請參閱 chromium 問題:1177506。
這份文件僅涵蓋部分重點。請參閱完整的修訂版本清單。
WebGPU 新功能
以下是「WebGPU 最新消息」系列文章中涵蓋的所有內容。
Chrome 131 版
- WGSL 中的裁剪距離
- GPUCanvasContext getConfiguration()
- 點和線圖元不得有深度偏差
- 針對子群組的內建函式
- 實驗性支援多重繪製間接功能
- 著色器模組編譯選項嚴格數學
- 移除 GPUAdapter requestAdapterInfo()
- Dawn 更新
Chrome 130
Chrome 129
Chrome 128
Chrome 127
Chrome 126
Chrome 125
Chrome 124
Chrome 123
Chrome 122
Chrome 121
- 在 Android 上支援 WebGPU
- 在 Windows 上使用 DXC (而非 FXC) 編譯著色器
- 在運算和算繪階段中執行時間戳記查詢
- 著色器模組的預設進入點
- 支援 display-p3 做為 GPUExternalTexture 色彩空間
- 記憶體堆積資訊
- Dawn 更新
Chrome 120
Chrome 119
Chrome 118
Chrome 117
Chrome 116
- WebCodecs 整合
- GPUAdapter
requestDevice()
傳回的遺失裝置 - 如果呼叫
importExternalTexture()
,請保持影片播放流暢 - 規格相容性
- 改善開發人員體驗
- Dawn 更新