تستخدم Google تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي لترجمة المحتوى إلى لغتك المفضّلة، وقد تتضمّن بعض الأخطاء.

الميزات الجديدة في WebGPU (الإصدار 121 من Chrome)

François Beaufort

إتاحة WebGPU على Android

يسرّ فريق Chrome الإعلان عن أنّه تم تفعيل WebGPU تلقائيًا في الإصدار 121 من Chrome على الأجهزة التي تعمل بالإصدار 12 من نظام التشغيل Android والإصدارات الأحدث والمزوّدة بمعالجات رسومات من Qualcomm وARM.

وسيتوسّع نطاق التوافق تدريجيًا ليشمل مجموعة أكبر من أجهزة Android، بما في ذلك الأجهزة التي تعمل بالإصدار 11 من Android في المستقبل القريب. وسيعتمد هذا التوسّع على المزيد من الاختبارات والتحسينات لضمان توفير تجربة سلسة على مجموعة أكبر من إعدادات الأجهزة. اطّلِع على المشكلة chromium:1497815.

لقطة شاشة لعينة WebGPU تعمل على Chrome لنظام التشغيل Android — نموذج WebGPU يعمل على Chrome لنظام التشغيل Android.

استخدام DXC بدلاً من FXC لتجميع برنامج التظليل على أجهزة Windows

يستخدم Chrome الآن قوة DXC (برنامج تجميع DirectX) لتجميع برامج التظليل على أجهزة Windows D3D12 المزوّدة بأجهزة رسومات SM6+. في السابق، كانت WebGPU تعتمد على FXC (برنامج تجميع FX) لتجميع برامج التظليل على أجهزة Windows. على الرغم من أنّ FXC كانت تعمل بشكل جيد، إلا أنّها كانت تفتقر إلى مجموعة الخصائص وتحسينات الأداء المتوفّرة في DXC.

تُظهر الاختبارات الأولية زيادة في متوسط سرعة تجميع برنامج التظليل الحسابي بنسبة% 20 عند استخدام DXC مقارنةً بـ FXC.

طلبات البحث عن الطوابع الزمنية في عمليات الحساب والعرض

تسمح طلبات البحث عن الطوابع الزمنية لتطبيقات WebGPU بقياس الوقت الذي تستغرقه أوامر وحدة معالجة الرسومات لتنفيذ عمليات الحوسبة وعمليات العرض بدقة (وصولاً إلى جزء من مليار من الثانية). ويتم استخدامها بشكل كبير للحصول على إحصاءات حول أداء أحمال عمل وحدة معالجة الرسومات وسلوكها.

عندما تكون ميزة "timestamp-query" متاحة في GPUAdapter، يمكنك الآن إجراء ما يلي:

يمكنك طلب GPUDevice باستخدام ميزة "timestamp-query".
أنشئ GPUQuerySet من النوع "timestamp".
استخدِم GPUComputePassDescriptor.timestampWrites وGPURenderPassDescriptor.timestampWrites لتحديد مكان كتابة قيم الطوابع الزمنية في GPUQuerySet.
تحويل قيم الطوابع الزمنية إلى GPUBuffer باستخدام resolveQuerySet()
يمكنك قراءة قيم الطوابع الزمنية مرة أخرى عن طريق نسخ النتائج من GPUBuffer إلى وحدة المعالجة المركزية.
فك ترميز قيم الطابع الزمني كـ BigInt64Array

اطّلِع على المثال التالي وأرسِل المشكلة dawn:1800.

const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (!adapter.features.has("timestamp-query")) {
  throw new Error("Timestamp query feature is not available");
}
// Explicitly request timestamp query feature.
const device = await adapter.requestDevice({
  requiredFeatures: ["timestamp-query"],
});
const commandEncoder = device.createCommandEncoder();

// Create a GPUQuerySet which holds 2 timestamp query results: one for the
// beginning and one for the end of compute pass execution.
const querySet = device.createQuerySet({ type: "timestamp", count: 2 });
const timestampWrites = {
  querySet,
  beginningOfPassWriteIndex: 0, // Write timestamp in index 0 when pass begins.
  endOfPassWriteIndex: 1, // Write timestamp in index 1 when pass ends.
};
const passEncoder = commandEncoder.beginComputePass({ timestampWrites });
// TODO: Set pipeline, bind group, and dispatch work to be performed.
passEncoder.end();

// Resolve timestamps in nanoseconds as a 64-bit unsigned integer into a GPUBuffer.
const size = 2 * BigInt64Array.BYTES_PER_ELEMENT;
const resolveBuffer = device.createBuffer({
  size,
  usage: GPUBufferUsage.QUERY_RESOLVE | GPUBufferUsage.COPY_SRC,
});
commandEncoder.resolveQuerySet(querySet, 0, 2, resolveBuffer, 0);

// Read GPUBuffer memory.
const resultBuffer = device.createBuffer({
  size,
  usage: GPUBufferUsage.COPY_DST | GPUBufferUsage.MAP_READ,
});
commandEncoder.copyBufferToBuffer(resolveBuffer, 0, resultBuffer, 0, size);

// Submit commands to the GPU.
device.queue.submit([commandEncoder.finish()]);

// Log compute pass duration in nanoseconds.
await resultBuffer.mapAsync(GPUMapMode.READ);
const times = new BigInt64Array(resultBuffer.getMappedRange());
console.log(`Compute pass duration: ${Number(times[1] - times[0])}ns`);
resultBuffer.unmap();

بسبب المخاوف بشأن هجمات التوقيت، يتم تحديد كمية طلبات البحث عن الطوابع الزمنية بدقة تبلغ 100 ميكروثانية، ما يوفّر حلاً وسطًا جيدًا بين الدقة والأمان. في متصفّح Chrome، يمكنك إيقاف تحديد الكميات للطوابع الزمنية من خلال تفعيل العلامة "ميزات مطوّري WebGPU" في chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features أثناء تطوير تطبيقك. يمكنك الاطّلاع على تحديد الكميات لطلبات البحث عن الطوابع الزمنية لمعرفة المزيد.

بما أنّ وحدات معالجة الرسومات قد تعيد ضبط عدّاد الطابع الزمني من حين لآخر، ما قد يؤدي إلى ظهور قيم غير متوقّعة، مثل دلتا سالبة بين الطوابع الزمنية، أنصحك بالاطّلاع على تغييرات git diff التي تضيف إمكانية طلب الطابع الزمني إلى عيّنة Compute Boids التالية.

لقطة شاشة لعينة Compute Boids تتضمّن طلب بحث عن الطابع الزمني — نموذج Compute Boids يتضمّن طلب بحث عن الطابع الزمني.

نقاط الدخول التلقائية إلى وحدات تظليل

لتحسين تجربة المطوّرين، يمكنك الآن حذف entryPoint من وحدة تظليل عند إنشاء مسار حوسبة أو عرض. إذا لم يتم العثور على نقطة دخول فريدة لمرحلة التظليل في رمز التظليل، سيتم تفعيل GPUValidationError. اطّلِع على المثال التالي والمشكلة dawn:2254.

const code = `
    @vertex fn vertexMain(@builtin(vertex_index) i : u32) ->
      @builtin(position) vec4f {
       const pos = array(vec2f(0, 1), vec2f(-1, -1), vec2f(1, -1));
       return vec4f(pos[i], 0, 1);
    }
    @fragment fn fragmentMain() -> @location(0) vec4f {
      return vec4f(1, 0, 0, 1);
    }`;
const module = myDevice.createShaderModule({ code });
const format = navigator.gpu.getPreferredCanvasFormat();
const pipeline = await myDevice.createRenderPipelineAsync({
  layout: "auto",
  vertex: { module, entryPoint: "vertexMain" },
  fragment: { module, entryPoint: "fragmentMain", targets: [{ format }] },
  vertex: { module },
  fragment: { module, targets: [{ format }] },
});

توفير إمكانية استخدام display-p3 كمساحة ألوان GPUExternalTexture

يمكنك الآن ضبط مساحة اللون الوجهة "display-p3" عند استيراد GPUExternalTexture من فيديوهات HDR باستخدام importExternalTexture(). تعرَّف على طريقة تعامل WebGPU مع مساحات الألوان. اطّلِع على المثال التالي والمشكلة chromium:1330250.

// Create texture from HDR video.
const video = document.querySelector("video");
const texture = myDevice.importExternalTexture({
  source: video,
  colorSpace: "display-p3",
});

معلومات حِزم الذاكرة

لمساعدتك في توقّع قيود الذاكرة عند تخصيص كميات كبيرة أثناء تطوير تطبيقك، يعرض requestAdapterInfo() الآن معلومات memoryHeaps، مثل حجم وأنواع حِزم الذاكرة المتاحة على المحوّل. لا يمكن الوصول إلى هذه الميزة التجريبية إلا عند تفعيل العلامة "ميزات مطوّري WebGPU" في chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features. اطّلِع على المثال التالي والمشكلة dawn:2249.

const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const adapterInfo = await adapter.requestAdapterInfo();

for (const { size, properties } of adapterInfo.memoryHeaps) {
  console.log(size); // memory heap size in bytes
  if (properties & GPUHeapProperty.DEVICE_LOCAL)  { /* ... */ }
  if (properties & GPUHeapProperty.HOST_VISIBLE)  { /* ... */ }
  if (properties & GPUHeapProperty.HOST_COHERENT) { /* ... */ }
  if (properties & GPUHeapProperty.HOST_UNCACHED) { /* ... */ }
  if (properties & GPUHeapProperty.HOST_CACHED)   { /* ... */ }
}

لقطة شاشة من https://webgpureport.org تعرض مجموعات الذاكرة في معلومات المحوّل — يتم عرض معلومات محددات الذاكرة الخاصة بمحول الرسومات على https://webgpureport.org.

تعديلات الفجر

تمت إضافة الطريقتَين HasWGSLLanguageFeature وEnumerateWGSLLanguageFeatures في wgpu::Instance للتعامل مع ميزات لغة WGSL. اطّلِع على المشكلة dawn:2260.

تتيح لك ميزة wgpu::Feature::BufferMapExtendedUsages غير العادية إنشاء مخزن مؤقت لوحدة معالجة الرسومات باستخدام wgpu::BufferUsage::MapRead أو wgpu::BufferUsage::MapWrite وأي wgpu::BufferUsage أخرى. اطّلِع على المثال التالي والمشكلة dawn:2204.

wgpu::BufferDescriptor descriptor = {
  .size = 128,
  .usage = wgpu::BufferUsage::MapWrite | wgpu::BufferUsage::Uniform
};
wgpu::Buffer uniformBuffer = device.CreateBuffer(&descriptor);

uniformBuffer.MapAsync(wgpu::MapMode::Write, 0, 128,
   [](WGPUBufferMapAsyncStatus status, void* userdata)
   {
      wgpu::Buffer* buffer = static_cast<wgpu::Buffer*>(userdata);
      memcpy(buffer->GetMappedRange(), data, sizeof(data));
   },
   &uniformBuffer);

تم توثيق الميزات التالية: مشاركة نسيج ANGLE وD3D11 multithread protected ومزامنة الجهاز الضمنية وتنسيقات نسيج Norm16 واستعلام الطابع الزمني داخل عمليات المرور ومساحة التخزين المحلية للوحدات الصغيرة وميزات Shader وتنسيقات متعددة المستويات.

أنشأ فريق Chrome مستودع GitHub رسميًا لمشروع Dawn.

هذا يشمل بعض النقاط الرئيسية فقط. اطّلِع على قائمة عمليات الدمج الشاملة.