What's WebGPU 的新功能 (Chrometain128)

François Beaufort
François Beaufort
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實驗組別

子群組功能可啟用 SIMD 層級的平行運算，讓群組內的執行緒進行通訊，並執行集體數學運算 (例如計算 16 個數字的總和)。這可提供高效率的跨執行緒資料共用形式。

您可以在 chrome://flags/#enable-unsafe-webgpu 的「Unsafe WebGPU Support」旗標後方，進行本機測試，瞭解 subgroups 提案的最低實作方式。

您也可以註冊原始碼試用，在網站上與真實使用者測試子群組。如需準備網站以使用來源試用計畫的說明，請參閱「開始使用來源試用計畫」。來源試用期將從 Chrome 128 版開始，到 Chrome 131 版結束 (2025 年 2 月 19 日)。請參閱「實驗意圖」。

當 "subgroups" 功能在 GPUAdapter 中可用時，請要求使用這項功能的 GPUDevice，在 WGSL 中取得子群組支援，並檢查其 minSubgroupSize 和 maxSubgroupSize 限制。

您也需要在 WGSL 程式碼中，使用 enable subgroups; 明確啟用這項擴充功能。啟用後，你就能使用下列加購內容：

  • subgroup_invocation_id：子群組中執行緒索引的內建值。
  • subgroup_size：子群組大小存取的內建值。
  • subgroupBallot(value)：傳回一組位元欄位，如果 value 對於該有效呼叫為 true，則對應至 subgroup_invocation_id 的位元為 1，否則為 0。
  • subgroupBroadcast(value, id)：將具有相符 id 的 subgroup_invocation_id 叫用項目中的 value 廣播至子群組中的所有叫用項目。注意：id 必須是編譯時間常數。

未來會新增更多內建函式，例如 subgroupAdd、subgroupAll、subgroupElect、subgroupShuffle。請參閱問題 354738715。

如要在子群組作業中允許 f16，請使用 "subgroups"、"subgroups-f16" 和 "shader-f16" 功能要求 GPUDevice，然後在 WGSL 程式碼中透過 enable f16, subgroups, subgroups_f16; 啟用。

以下程式碼片段提供基本範例，方便您進行實驗，瞭解子群組的潛力。

const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (!adapter.features.has("subgroups")) {
  throw new Error("Subgroups support is not available");
}
// Explicitly request subgroups support.
const device = await adapter.requestDevice({
  requiredFeatures: ["subgroups"],
});

const shaderModule = device.createShaderModule({ code: `
  enable subgroups;

  var<workgroup> wgmem : u32;

  @group(0) @binding(0)
  var<storage, read> inputs : array<u32>;

  @group(0) @binding(1)
  var<storage, read_write> output : array<u32>;

  @compute @workgroup_size(64)
  fn main(@builtin(subgroup_size) subgroupSize : u32,
          @builtin(subgroup_invocation_id) id : u32,
          @builtin(local_invocation_index) lid : u32) {
    // One thread per workgroup writes the value to workgroup memory.
    if (lid == 0) {
      wgmem = inputs[lid];
    }
    workgroupBarrier();
    var v = 0u;

    // One thread per subgroup reads the value from workgroup memory
    // and shares that value with every other thread in the subgroup
    // to reduce local memory bandwidth.
    if (id == 0) {
      v = wgmem;
    }
    v = subgroupBroadcast(v, 0);
    output[lid] = v;
  }`,
});

// Send the appropriate commands to the GPU...

針對線條和點停用設定深度偏差

WebGPU 規格變更會導致驗證錯誤，因此當算繪管道的拓撲為線條或點類型時，請勿將 depthBias、depthBiasSlopeScale 和 depthBiasClamp 設為非零值。為確保開發人員有足夠時間更新程式碼，開發人員工具控制台會顯示即將進行驗證的警告訊息，並在這些情況下強制將值設為 0。請參閱問題 352567424。

如果 preventDefault，則隱藏未擷取的錯誤開發人員工具警告

如果已註冊 uncapturederror 的事件監聽器，且事件 preventDefault() 方法已在事件監聽器回呼中呼叫，開發人員工具控制台就不會再顯示 uncapturederror 事件的警告。這項行為與 JavaScript 中的事件處理方式相符。請參閱以下範例和問題 40263619。

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

device.addEventListener("uncapturederror", (event) => {
  // Prevents browser warning to show up in the DevTools Console.
  event.preventDefault();

  // TODO: Handle event.error
});

WGSL 會先插補取樣，然後執行下列其中一項操作：

WGSL interpolate 屬性可讓您管理使用者定義的 IO 資料插補。現在，新的插補取樣參數 first (預設) 和 either 可提供額外控制選項：first 會使用原始項目的第一個頂點值，而 either 則允許使用第一個或最後一個頂點。請參閱問題 340278447。

黎明更新

Dawn 的 WGPUFuture 實作程序已完成，可處理非同步作業。重要概念包括用於機會事件處理的 wgpuInstanceProcessEvents，以及用於定義回呼位置的 WGPUCallbackMode。WGPUFuture 代表生命週期無限的一次性事件，而 wgpuInstanceWaitAny 會等待任何未來或逾時完成。請參閱問題 42240932。

Surface::GetCapabilities() 現在不會回報 CompositeAlphaMode::Auto 值。這項功能仍有效，且等同於 Surface::GetCapabilities().alphaMode[0]。請參閱問題 292。

OpenGL 後端現在支援 Surface，每次呼叫 Present() 時都會進行 y 軸翻轉 blit。請參閱問題 344814083。

Adapter::GetProperties() 方法已淘汰，請改用 Adapter::GetInfo()。

外部貢獻者 Jaswant 已重新編寫所有 CMake 檔案，讓更新作業更輕鬆，並支援預先建構。如要在 CMake 專案中使用 Dawn，請參閱快速入門指南。

這僅涵蓋部分重點。請參閱完整的提交清單。

WebGPU 最新消息

「WebGPU 最新消息」系列涵蓋的所有主題清單。

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