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WebGPU の新機能（Chrome 124）

François Beaufort

読み取り専用と読み書きのストレージテクスチャ

ストレージテクスチャバインディングタイプを使用すると、シェーダーは TEXTURE_BINDING の使用を追加せずにストレージテクスチャから読み取り、特定の形式で読み取りと書き込みを混在させることができます。navigator.gpu.wgslLanguageFeatures に "readonly_and_readwrite_storage_textures" WGSL 言語拡張機能がある場合、バインドグループレイアウトの作成時に GPUStorageTexture アクセスを "read-write" または "read-only" に設定できるようになりました。以前は "write-only" に制限されていました。

WGSL シェーダーコードでは、ストレージテクスチャに read_write アクセス修飾子と read アクセス修飾子を使用できます。textureLoad() 組み込み関数と textureStore() 組み込み関数はそれに応じて動作します。また、新しい textureBarrier() 組み込み関数を使用して、ワークグループ内のテクスチャメモリへのアクセスを同期できます。

requires ディレクティブを使用して、WGSL シェーダーコードの先頭に requires readonly_and_readwrite_storage_textures; を追加し、移植できない可能性があることを示すことをおすすめします。次の例と issue dawn:1972 をご覧ください。

if (!navigator.gpu.wgslLanguageFeatures.has("readonly_and_readwrite_storage_textures")) {
  throw new Error("Read-only and read-write storage textures are not available");
}

const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const device = await adapter.requestDevice();

const bindGroupLayout = device.createBindGroupLayout({
  entries: [{
    binding: 0,
    visibility: GPUShaderStage.COMPUTE,
    storageTexture: {
      access: "read-write", // <-- New!
      format: "r32uint",
    },
  }],
});

const shaderModule = device.createShaderModule({ code: `
  requires readonly_and_readwrite_storage_textures;

  @group(0) @binding(0) var tex : texture_storage_2d<r32uint, read_write>;

  @compute @workgroup_size(1, 1)
  fn main(@builtin(local_invocation_id) local_id: vec3u) {
    var data = textureLoad(tex, vec2i(local_id.xy));
    data.x *= 2;
    textureStore(tex, vec2i(local_id.xy), data);
  }`
});

// You can now create a compute pipeline with this shader module and
// send the appropriate commands to the GPU.

Service Worker と Shared Worker のサポート

Chrome の WebGPU は、Service Worker と Shared Worker の両方をサポートし、ウェブワーカーのサポートを次のレベルに引き上げます。Service Worker を使用してバックグラウンドタスクとオフライン機能を強化し、Shared Worker を使用してスクリプト間でリソースを効率的に共有できます。issue chromium:41494731 をご覧ください。

拡張機能の Service Worker で WebGPU を使用する方法については、Chrome 拡張機能のサンプルとWebLLM Chrome 拡張機能をご覧ください。

WebLLM Chrome 拡張機能のスクリーンショット。 — WebLLM Chrome 拡張機能。

新しいアダプター情報属性

ユーザーが chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features で "WebGPU Developer Features" [flag] を有効にしている場合、requestAdapterInfo() を呼び出すと、非標準の d3dShaderModel アダプター情報属性と vkDriverVersion アダプター情報属性を使用できるようになりました。サポートされている場合:

d3dShaderModel は、サポートされている D3D シェーダーモデル番号の最大値です。たとえば、値 62 は、現在のドライバが HLSL SM 6.2 をサポートしていることを示します。ドキュメントと issue dawn:1254をご覧ください。
vkDriverVersion は、ベンダーが指定した Vulkan ドライバのバージョン番号です。ドキュメントと issue chromium:327457605 をご覧ください。

アダプター情報に vkDriverVersion が表示されている https://webgpureport.org のスクリーンショット。

バグの修正

layout: "auto" を使用して一致するバインドグループで 2 つのパイプラインを作成し、最初のパイプラインでバインドグループを作成して 2 番目のパイプラインで使用すると、GPUValidationError が発生するようになりました。これを許可することは実装上のバグでしたが、適切なテストで修正されました。issue dawn:2402 をご覧ください。

Dawn の最新情報

Dawn API では、wgpuDeviceSetUncapturedErrorCallback で設定されたキャプチャされていないエラーコールバックは、GPU デバイスが失われた後に呼び出されなくなりました。この修正により、Dawn は JavaScript API 仕様と Blink の実装に準拠します。issue dawn:2459 をご覧ください。

これは主なハイライトの一部にすぎません。コミットの完全なリストをご覧ください。