ฟีเจอร์สำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ WebGPU

François Beaufort
François Beaufort
GitHub

เผยแพร่: 3 มิ.ย. 2025

การใช้งาน WebGPU API ของ Chrome มีฟีเจอร์ที่มีไว้สำหรับการพัฒนาและการทดสอบเท่านั้น ฟีเจอร์เหล่านี้อยู่นอกข้อกำหนด WebGPU มาตรฐานและไม่ควรใช้ในเวอร์ชันที่ใช้งานจริง

เอกสารนี้อธิบายวิธีเปิดใช้ฟีเจอร์สำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ WebGPU โดยละเอียดและแสดงรายการที่ครอบคลุม

วิชาบังคับก่อน

หากต้องการเปิดใช้ฟีเจอร์สำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ WebGPU ใน Chrome ให้ทำตามขั้นตอนต่อไปนี้

  1. เปิดใช้Flag "WebGPU Developer Features" ที่ chrome://flags/#enable-webgpu-developer-features
  2. รีสตาร์ทเบราว์เซอร์ Chrome

ปิดใช้การแจกแจงเชิงปริมาณการค้นหาการประทับเวลา

การค้นหาการประทับเวลาช่วยให้แอปพลิเคชัน WebGPU วัดเวลาดำเนินการของคำสั่ง GPU ได้อย่างแม่นยำ (เป็นนาโนวินาที) ระหว่างการประมวลผลและการแสดงผล การค้นหาเหล่านี้จําเป็นสําหรับการวิเคราะห์ประสิทธิภาพและลักษณะการทํางานของภาระงาน GPU ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่การค้นหาการประทับเวลาในการคำนวณและผ่านการแสดงผล

เนื่องจากการค้นหาการประทับเวลามีความละเอียด 100 ไมโครวินาทีเนื่องจากข้อกังวลเกี่ยวกับการโจมตีตามลำดับเวลา ซึ่งถือเป็นการประนีประนอมที่ดีระหว่างความแม่นยำและความปลอดภัย การแปลงค่านี้จะปิดใช้โดยอัตโนมัติเมื่อเปิดใช้ Flag "ฟีเจอร์สำหรับนักพัฒนาซอฟต์แวร์ WebGPU"

ข้อมูลอะแดปเตอร์เพิ่มเติม

GPUAdapterInfo จะแสดงแอตทริบิวต์ต่อไปนี้เพื่อให้คุณเข้าใจอะแดปเตอร์ที่ใช้อยู่ได้ดียิ่งขึ้น

  • แอตทริบิวต์ device (มาตรฐาน) คือตัวระบุอะแดปเตอร์เฉพาะผู้ให้บริการ
  • แอตทริบิวต์ description (มาตรฐาน) คือสตริงที่มนุษย์อ่านได้ซึ่งให้รายละเอียดเกี่ยวกับอะแดปเตอร์
  • แอตทริบิวต์ driver (ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน) คือสตริงที่มนุษย์อ่านได้ซึ่งอธิบายไดรเวอร์
  • แอตทริบิวต์ backend (ไม่ใช่มาตรฐาน) ระบุแบ็กเอนด์กราฟิก เช่น "WebGPU", "D3D11", "D3D12", "metal", "vulkan", "openGL", "openGLES" หรือ "null"
  • แอตทริบิวต์ type (ไม่ใช่มาตรฐาน) จะระบุประเภท GPU ซึ่งได้แก่ "discrete GPU", "integrated GPU", "CPU" หรือ "unknown"
  • แอตทริบิวต์ d3dShaderModel (ไม่ใช่มาตรฐาน) จะระบุหมายเลขรุ่นของโปรแกรมเปลี่ยนรูปแบบ D3D ที่รองรับสูงสุด เช่น 62 หมายถึงรองรับ HLSL SM 6.2
  • แอตทริบิวต์ vkDriverVersion (ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน) คือเวอร์ชันของไดรเวอร์ Vulkan ที่ระบุโดยผู้ให้บริการ
  • แอตทริบิวต์ powerPreference (ไม่ใช่มาตรฐาน) คือ "low-power" หรือ "high-performance" โดยอิงตาม GPUPowerPreference ใน GPURequestAdapterOptions

GPUAdapterInfo จะแสดงmemoryHeapsข้อมูลที่ไม่เป็นมาตรฐาน เช่น ขนาดและประเภทของกองหน่วยความจำที่มีอยู่ในอะแดปเตอร์ เพื่อคาดการณ์ข้อจำกัดของหน่วยความจำเมื่อจัดสรรหน่วยความจำจำนวนมากระหว่างการพัฒนาแอป

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

for (const { size, properties } of adapter.info.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)   { /* ... */ }
}

ตัวเลือกการคอมไพล์โมดูล Shader ที่ใช้คณิตศาสตร์แบบเข้มงวด

GPUShaderModuleDescriptor มีตัวเลือกบูลีน strictMath ที่ไม่ได้มาตรฐาน ซึ่งจะเปิดหรือปิดใช้ความแม่นยำทางคณิตศาสตร์ที่เข้มงวดระหว่างการคอมไพล์โมดูล Shader ตัวเลือกนี้ใช้ได้ใน Metal และ Direct3D เมื่อเปิดใช้ strictMath แล้ว คอมไพเลอร์จะเป็นไปตามกฎทางคณิตศาสตร์ที่แม่นยำ ในทางกลับกัน การปิดใช้จะช่วยให้คอมไพเลอร์เพิ่มประสิทธิภาพชิลด์ได้ดังนี้

  • ไม่สนใจความเป็นไปได้ที่จะมีค่า NaN และ Infinity
  • ถือว่า -0 เป็น +0
  • แทนที่การหารด้วยวิธีคูณด้วยตัวหารย้อนกลับที่เร็วขึ้น
  • การจัดเรียงการดำเนินการใหม่ตามสมบัติการเชื่อมโยงและการแจกแจง
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 });

นำเข้าวิดีโอด้วยโหมดการคัดลอกข้อมูลแบบไม่ใช้พื้นที่เก็บข้อมูล

แอตทริบิวต์บูลีนที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานของ GPUExternalTexture isZeroCopy ช่วยให้คุณทราบว่า GPU เข้าถึงวิดีโอที่นำเข้าด้วย importExternalTexture() โดยตรงโดยไม่ต้องใช้สำเนาสื่อกลางหรือไม่

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

const video = document.querySelector('video');
const externalTexture = device.importExternalTexture({ source: video });

if (externalTexture.isZeroCopy) {
  console.log('Video frame was accessed directly by the GPU');
}