WebGPU 的新功能 (Chrome 123)

François Beaufort
François Beaufort
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WGSL 中的 DP4a 內建函式支援

DP4a (4 元素的點積和累計值) 是指在深度學習推論中常用的 GPU 指示組合，用於量化應用方式。有效率地執行 8 位元整數「點積」，加快這類 int8 量化模型的運算速度。它可以節省 (最高 75%) 的記憶體和網路頻寬，並與 f32 版本相比，改善推論機器學習模型的效能。因此，現今在許多熱門的 AI 架構中已採用這種技術。

如果 navigator.gpu.wgslLanguageFeatures 中有 "packed_4x8_integer_dot_product" WGSL 語言擴充功能，您現在可以使用 32 位元整數純量，將 8 位元整數的 4 元件向量封裝為 WGSL 著色器程式碼中的點產品指示，並使用 dot4U8Packed 和 dot4I8Packed 內建函式。您也可以使用 pack4xI8、pack4xU8、pack4xI8Clamp、pack4xU8Clamp、unpack4xI8 和 unpack4xU8 WGSL 內建函式，使用封裝和拆解的 8 位元整數 4 元件向量。

建議您在 WGSL 著色器程式碼頂端使用 Requires-directive 來指出 requires packed_4x8_integer_dot_product; 不可遷移。請參考下列範例和問題 tint:1497。

if (!navigator.gpu.wgslLanguageFeatures.has("packed_4x8_integer_dot_product")) {
  throw new Error(`DP4a built-in functions are not available`);
}

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

const shaderModule = device.createShaderModule({ code: `
  requires packed_4x8_integer_dot_product;

  fn main() {
    const result: u32 = dot4U8Packed(0x01020304u, 0x02040405u); // 42
  }`,
});

特別感謝在上海的 Intel Web Graphics 團隊協助達成這個規範並逐步導入！

WGSL 中的未限制指標參數

可將指標傳送至 WGSL 函式的 "unrestricted_pointer_parameters" WGSL 語言擴充功能放寬限制：

  • 指向使用者宣告函式的 storage、uniform 和 workgroup 位址空間參數指標。

  • 將指標傳遞至結構成員和陣列元素至使用者宣告的函式。

詳情請參閱 Pointers As Function Parameters | WGSL 導覽。

您可以使用 navigator.gpu.wgslLanguageFeatures 偵測地圖項目。建議您在 WGSL 著色器程式碼的頂端，一律使用 Requires-directive 來指出 requires unrestricted_pointer_parameters; 不可遷移。請參閱以下範例，瞭解 WGSL 規格變更和問題 tint:2053。

if (!navigator.gpu.wgslLanguageFeatures.has("unrestricted_pointer_parameters")) {
  throw new Error(`Unrestricted pointer parameters are not available`);
}

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

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

  @group(0) @binding(0) var<storage, read_write> S : i32;

  fn func(pointer : ptr<storage, i32, read_write>) {
    *pointer = 42;
  }

  @compute @workgroup_size(1)
  fn main() {
    func(&S);
  }`
});

將 WGSL 中複合材料反參照的語法糖

如果 navigator.gpu.wgslLanguageFeatures 中有 "pointer_composite_access" WGSL 語言擴充功能，WGSL 著色器程式碼現在支援使用相同點 (.) 語法存取複雜資料類型的元件，無論您是要直接處理資料，還是出於所屬指標。運作方式如下：

  • 如果 foo 是指標：foo.bar 是寫入 (*foo).bar 簡便的方法。通常需要使用星號 (*) 將指標轉換為可以去參照的「參照」，但現在兩者的指標和參照都更加相似，而且幾乎可以互換。

  • 如果 foo 不是指標：點 (.) 運算子的運作方式與您直接存取成員的方式相同。

同樣地，如果 pa 是一個儲存陣列起始地址的指標，使用 pa[i] 時，您可以直接存取儲存該陣列 'i 元素的記憶體位置。

建議您在 WGSL 著色器程式碼頂端使用 Requires-directive 來指出 requires pointer_composite_access; 不可遷移。請參考下列範例和 Issue tint:2113。

if (!navigator.gpu.wgslLanguageFeatures.has("pointer_composite_access")) {
  throw new Error(`Pointer composite access is not available`);
}

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

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

  fn main() {
    var a = vec3f();
    let p : ptr<function, vec3f> = &a;
    let r1 = (*p).x; // always valid.
    let r2 = p.x; // requires pointer composite access.
  }`
});

區分模板和深度面向的唯讀狀態

先前，轉譯傳遞中的唯讀深度模板附件必須同時處於唯讀狀態和模板。這項限制已解除。現在，您可以使用唯讀模式 (例如進行患者接觸陰影追蹤) 使用深度長寬比，而螺絲緩衝區會寫入並識別像素，以便進一步處理。請參閱「問題日：2146」。

黎明更新

在錯誤發生時，現在會立即呼叫使用 wgpuDeviceSetUncapturedErrorCallback() 設定的未擷取錯誤回呼。這是開發人員一直希望偵錯的流程。請參閱變更 dawn:173620。

已實作 webgpu.h API 中的 wgpuSurfaceGetPreferredFormat() 方法。請參閱問題發生時間：1362。

這僅涵蓋部分重點功能。查看完整的修訂版本清單。

WebGPU 的新功能

「WebGPU 新功能」系列中已說明的所有功能清單。

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