WebGPU (Chrome 131) में नया क्या है

François Beaufort
François Beaufort
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WGSL में क्लिप की दूरी

क्लिप डिस्टेंस की मदद से, वर्टेक्स स्टेज के आउटपुट में उपयोगकर्ता के तय किए गए हाफ़-स्पेस के साथ, प्रिमिटिव के क्लिप वॉल्यूम को सीमित किया जा सकता है. अपने क्लिपिंग प्लेन तय करने से, आपको यह कंट्रोल करने में मदद मिलती है कि आपके WebGPU सीन में क्या दिखे. यह तकनीक, CAD सॉफ़्टवेयर जैसे ऐप्लिकेशन के लिए खास तौर पर काम की है. इनमें विज़ुअलाइज़ेशन को सटीक तरीके से कंट्रोल करना ज़रूरी होता है.

जब "clip-distances" सुविधा किसी GPUAdapter में उपलब्ध हो, तो इस सुविधा के साथ GPUDevice का अनुरोध करें, ताकि WGSL में क्लिप डिस्टेंस की सुविधा मिल सके. साथ ही, enable clip_distances; का इस्तेमाल करके, इस एक्सटेंशन को अपने WGSL कोड में साफ़ तौर पर चालू करें. इसके चालू होने पर, अपने वर्टेक्स शेडर में clip_distances बिल्ट-इन ऐरे का इस्तेमाल किया जा सकता है. इस ऐरे में, उपयोगकर्ता के तय किए गए क्लिप प्लेन की दूरी होती है:

  • क्लिप की दूरी 0 होने का मतलब है कि वर्टेक्स, प्लेन पर मौजूद है.
  • पॉज़िटिव दूरी का मतलब है कि वर्टेक्स, क्लिप के हाफ़-स्पेस (वह हिस्सा जिसे आपको रखना है) के अंदर है.
  • नेगेटिव दूरी का मतलब है कि वर्टेक्स, क्लिप हाफ़-स्पेस (वह हिस्सा जिसे आपको हटाना है) से बाहर है.

यहां दिया गया स्निपेट, chromestatus एंट्री, और समस्या 358408571 देखें.

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

const vertexShaderModule = device.createShaderModule({ code: `
  enable clip_distances;

  struct VertexOut {
    @builtin(clip_distances) my_clip_distances : array<f32, 1>,
    @builtin(position) my_position : vec4f,
  }
  @vertex fn main() -> VertexOut {
    var output : VertexOut;
    output.my_clip_distances[0] = 1;
    output.my_position = vec4f(0, 0, 0, 1);
    return output;
  }
`,
});

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

GPUCanvasContext getConfiguration()

कॉन्फ़िगरेशन डिक्शनरी के साथ GPUCanvasContext configure() को कॉल करने के बाद, GPUCanvasContext getConfiguration() तरीके से, कैनवस कॉन्टेक्स्ट कॉन्फ़िगरेशन की जांच की जा सकती है. इसमें device, format, usage, viewFormats, colorSpace, toneMapping, और alphaMode सदस्य शामिल हैं. यह इस तरह के टास्क के लिए काम का है: जैसे, यह देखना कि ब्राउज़र, एचडीआर कैनवस के साथ काम करता है या नहीं. इसे पार्टिकल (एचडीआर) सैंपल में दिखाया गया है. यहां दिए गए स्निपेट, chromestatus एंट्री, और समस्या 370109829 देखें.

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

const canvas = document.querySelector("canvas");
const context = canvas.getContext("webgpu");

// Configure the canvas for HDR.
context.configure({
  device,
  format: "rgba16float",
  toneMapping: { mode: "extended" },
});

const configuration = context.getConfiguration();
if (configuration.toneMapping.mode === "extended") {
  // The browser supports HDR canvas.
  // Warning! The user still needs a HDR display to enjoy HDR content.
}

पॉइंट और लाइन प्रिमिटिव में डेप्थ बायस नहीं होना चाहिए

पहले किए गए एलान के मुताबिक, WebGPU स्पेसिफ़िकेशन में अब यह पुष्टि करने से जुड़ी गड़बड़ी है कि रेंडर पाइपलाइन के लिए टोपोलॉजी, लाइन या पॉइंट टाइप की होने पर depthBias, depthBiasSlopeScale, और depthBiasClamp को शून्य से अलग वैल्यू पर सेट किया गया है. समस्या 352567424 देखें.

सबग्रुप के लिए, स्कैन करने से जुड़े पहले से मौजूद फ़ंक्शन

सबग्रुप के एक्सपेरिमेंट के तहत, समस्या 361330160 में, सबग्रुप के ये बिल्ट-इन फ़ंक्शन जोड़े गए हैं:

  • subgroupInclusiveAdd(value): यह सबग्रुप में मौजूद सभी चालू इनवोकेशन values के स्कैन किए गए कुल डेटा को दिखाता है.
  • subgroupInclusiveMul(value): यह सबग्रुप में, सभी चालू इनवोकेशन value के स्कैन मल्टिप्लिकेशन की जानकारी देता है.

मल्टी-ड्रॉ इनडायरेक्ट के लिए एक्सपेरिमेंटल सपोर्ट

मल्टी-ड्रॉ इनडायरेक्ट जीपीयू सुविधा की मदद से, एक ही जीपीयू कमांड से कई ड्रॉ कॉल किए जा सकते हैं. यह खास तौर पर उन स्थितियों में काम आता है जहां बड़ी संख्या में ऑब्जेक्ट रेंडर करने होते हैं. जैसे, पार्टिकल सिस्टम, इंस्टेंसिंग, और बड़े सीन. drawIndirect() और drawIndexedIndirect() GPURenderPassEncoder तरीके, GPU बफ़र के किसी खास हिस्से से एक बार में सिर्फ़ एक ड्रॉ कॉल जारी कर सकते हैं.

जब तक इस नई सुविधा को स्टैंडर्ड नहीं किया जाता, तब तक इसे Chrome में उपलब्ध कराने के लिए, chrome://flags/#enable-unsafe-webgpu पर जाकर "Unsafe WebGPU Support" फ़्लैग चालू करें.

GPUAdapter में उपलब्ध "chromium-experimental-multi-draw-indirect" नॉन-स्टैंडर्ड जीपीयू सुविधा का इस्तेमाल करके, इस सुविधा के साथ GPUDevice का अनुरोध करें. इसके बाद, ड्रॉ कॉल सेव करने के लिए GPUBufferUsage.INDIRECT इस्तेमाल करके GPUBuffer बनाएं. इसका इस्तेमाल बाद में, नए multiDrawIndirect() और multiDrawIndexedIndirect() GPURenderPassEncoder तरीकों में किया जा सकता है. इससे रेंडर पास के अंदर ड्रॉ कॉल जारी किए जा सकते हैं. यहां दिया गया स्निपेट और समस्या 356461286 देखें.

const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
if (!adapter.features.has("chromium-experimental-multi-draw-indirect")) {
  throw new Error("Experimental multi-draw indirect support is not available");
}
// Explicitly request experimental multi-draw indirect support.
const device = await adapter.requestDevice({
  requiredFeatures: ["chromium-experimental-multi-draw-indirect"],
});

// Draw call have vertexCount, instanceCount, firstVertex, and firstInstance parameters.
const drawData = new Uint32Array([
  3, 1, 0, 0, // First draw call
  3, 1, 3, 0, // Second draw call
]);
// Create a buffer to store the draw calls.
const drawBuffer = device.createBuffer({
  size: drawData.byteLength,
  usage: GPUBufferUsage.INDIRECT | GPUBufferUsage.COPY_DST,
});
device.queue.writeBuffer(drawBuffer, 0, drawData);

// Create a render pipeline, a vertex buffer, and a render pass encoder...

// Inside a render pass, issue the draw calls.
myPassEncoder.setPipeline(myPipeline);
myPassEncoder.setVertexBuffer(0, myVertexBuffer);
myPassEncoder.multiDrawIndirect(drawBuffer, /*offset=*/ 0, /*maxDrawCount=*/ 2);
myPassEncoder.end();

स्ट्रिक्ट मैथ का इस्तेमाल करके, शेडर मॉड्यूल को कंपाइल करने का विकल्प

GPUShaderModuleDescriptor में एक बूलियन strictMath डेवलपर विकल्प जोड़ा गया है. इससे, शेडर मॉड्यूल कंपाइल करने के दौरान, स्ट्रिक्ट मैथ की सुविधा को चालू या बंद किया जा सकता है. यह chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features पर "WebGPU डेवलपर सुविधाएं" फ़्लैग के पीछे उपलब्ध है. इसका मतलब है कि यह सुविधा सिर्फ़ डेवलपमेंट के दौरान इस्तेमाल करने के लिए है. समस्या 42241455 देखें.

फ़िलहाल, यह विकल्प Metal और Direct3D पर काम करता है. स्ट्रिक्ट मैथ की सुविधा बंद होने पर, कंपाइलर आपके शेडर को इन तरीकों से ऑप्टिमाइज़ कर सकता है:

  • NaN और इनफ़िनिटी वैल्यू की संभावना को अनदेखा करना.
  • -0 को +0 के तौर पर माना जा रहा है.
  • भाग देने के बजाय, व्युत्क्रम से गुणा करने की प्रोसेस को तेज़ करना.
  • सहचर और वितरक गुणों के आधार पर, संक्रियाओं को फिर से व्यवस्थित करना.
const adapter = await navigator.gpu.requestAdapter();
const device = await adapter.requestDevice();

const code = `
  // Examines the bit pattern of the floating-point number to
  // determine if it represents a NaN according to the IEEE 754 standard.
  fn isNan(x : f32) -> bool {
    bool ones_exp = (bitcast<u32>(x) & 0x7f8) == 0x7f8;
    bool non_zero_sig = (bitcast<u32>(x) & 0x7ffff) != 0;
    return ones_exp && non_zero_sig;
  }
  // ...
`;

// Enable strict math during shader compilation.
const shaderModule = device.createShaderModule({ code, strictMath: true });

GPUAdapter requestAdapterInfo() को हटाएं

GPUAdapter requestAdapterInfo() एसिंक्रोनस तरीके की ज़रूरत नहीं है, क्योंकि GPUAdapter info एट्रिब्यूट का इस्तेमाल करके, GPUAdapterInfo को सिंक्रोनस तरीके से पहले ही ऐक्सेस किया जा सकता है. इसलिए, नॉन-स्टैंडर्ड GPUAdapter requestAdapterInfo() तरीके को अब हटा दिया गया है. हटाने का इरादा देखें.

सुबह के अपडेट

tint_benchmark एक्ज़ीक्यूटेबल, शेडर को WGSL से हर बैकएंड भाषा में अनुवाद करने की लागत का आकलन करता है. इसके बारे में ज़्यादा जानने के लिए, नया दस्तावेज़ देखें.

इसमें सिर्फ़ कुछ मुख्य हाइलाइट शामिल हैं. कमिट की पूरी सूची देखें.

WebGPU में नया क्या है

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