Neuerungen bei der WebGPU (Chrome 128)

François Beaufort
François Beaufort
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Mit Untergruppen experimentieren

Die Funktion für Untergruppen ermöglicht Parallelität auf SIMD-Ebene, sodass Threads innerhalb einer Gruppe miteinander kommunizieren und kollektive mathematische Operationen durchführen können, z. B. die Summe von 16 Zahlen. Dies bietet eine hocheffiziente Form der Thread-übergreifenden Datenfreigabe.

Eine minimale Implementierung des Vorschlags für Untergruppen ist für lokale Tests hinter dem „Unsafe WebGPU Support“ verfügbar Flag bei chrome://flags/#enable-unsafe-webgpu.

Sie können auf Ihrer Website auch Untergruppen mit echten Nutzern testen, indem Sie sich für den Ursprungstest registrieren. Eine Anleitung dazu, wie Sie Ihre Website für die Verwendung von Ursprungstests vorbereiten, finden Sie unter Erste Schritte mit Ursprungstests. Der Ursprungstest läuft von Chrome 128 bis Chrome 131 (endet am 19. Februar 2025). Siehe Intent to Experiment.

Wenn die Funktion „"subgroups"“ in einer GPUAdapter verfügbar ist, fordern Sie mit diesem Feature eine GPUDevice an, um Unterstützung für Untergruppen in WGSL zu erhalten und die Limits für minSubgroupSize und maxSubgroupSize zu prüfen.

Du musst diese Erweiterung auch explizit in deinem WGSL-Code mit enable subgroups; aktivieren. Wenn diese Option aktiviert ist, erhalten Sie Zugriff auf die folgenden Ergänzungen:

  • subgroup_invocation_id: Ein integrierter Wert für den Index des Threads innerhalb der Untergruppe.
  • subgroup_size: Ein integrierter Wert für den Zugriff auf die Größe der Untergruppe.
  • subgroupBallot(value): gibt eine Reihe von Bitfeldern zurück, wobei das Bit, das subgroup_invocation_id entspricht, 1 ist, wenn value für diesen aktiven Aufruf wahr ist, andernfalls 0.
  • subgroupBroadcast(value, id): Sendet den value des Aufrufs mit subgroup_invocation_id, der id entspricht, an alle Aufrufe innerhalb der Untergruppe. Hinweis: id muss eine Compile-Zeitkonstante sein.

Weitere integrierte Funktionen wie subgroupAdd, subgroupAll, subgroupElect und subgroupShuffle werden in Zukunft hinzugefügt. Siehe Problem 354738715.

Um f16 in Untergruppenvorgängen zuzulassen, fordern Sie ein GPUDevice mit den Funktionen "subgroups", "subgroups-f16" und "shader-f16" an und aktivieren Sie es dann in Ihrem WGSL-Code mit enable f16, subgroups, subgroups_f16;.

Das folgende Code-Snippet dient als Grundlage zum Ausprobieren und Entdecken des Potenzials von Untergruppen.

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...

Einstellung der Tiefenverzerrung für Linien und Punkte verwerfen

Eine Änderung der WebGPU-Spezifikation führt dazu, dass depthBias, depthBiasSlopeScale und depthBiasClamp auf einen Wert ungleich null gesetzt werden, wenn die Topologie für eine Renderingpipeline ein Linien- oder Punkttyp ist. Damit Entwickler genügend Zeit haben, ihren Code zu aktualisieren, wird in der Entwicklertools-Konsole eine Warnung zu dieser anstehenden Validierung angezeigt. Gleichzeitig werden die Werte unter diesen Umständen auf 0 gesetzt. Siehe Problem 352567424.

Nicht erfassten Fehler in Entwicklertools ausblenden, wenn „preventDefault“ festgelegt ist

In der Entwicklertools-Konsole werden Warnungen für uncapturederror-Ereignisse nicht mehr angezeigt, wenn ein Ereignis-Listener für uncapturederror registriert und die Ereignismethode preventDefault() innerhalb des Event-Listener-Callbacks aufgerufen wurde. Dieses Verhalten entspricht der Ereignisverarbeitung in JavaScript. Sehen Sie sich das folgende Beispiel und Problem 40263619 an.

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-Interpolieren von Stichproben

Mit dem WGSL-Attribut interpolate können Sie die benutzerdefinierte E/A-Dateninterpolation verwalten. Jetzt haben Sie mit den neuen Parametern für die interpolierte Stichprobenerhebung first (Standardeinstellung) und either mehr Kontrolle: first verwendet den Wert des ersten Scheitelpunkts des Primitivs, während either entweder den ersten oder den letzten Scheitelpunkt zulässt. Siehe Problem 340278447.

Updates zur Morgendämmerung

Die Implementierung von WGPUFuture von Dawn zur Verarbeitung asynchroner Vorgänge ist jetzt abgeschlossen. Zu den Schlüsselkonzepten gehören wgpuInstanceProcessEvents für die opportunistische Ereignisverarbeitung und WGPUCallbackMode zum Definieren von Callback-Orten. WGPUFuture kennzeichnet einmalige Ereignisse mit unendlicher Lebensdauer und wgpuInstanceWaitAny wartet auf den Abschluss eines zukünftigen Ereignisses oder eine Zeitüberschreitung. Siehe Problem 42240932.

Der Wert CompositeAlphaMode::Auto wird jetzt nicht von Surface::GetCapabilities() gemeldet. Sie ist weiterhin gültig und entspricht Surface::GetCapabilities().alphaMode[0]. Siehe Problem 292.

Das OpenGL-Back-End unterstützt jetzt Surface mit einem Y-Flip-Blit für jeden Present()-Aufruf. Siehe Problem 344814083.

Die Methode Adapter::GetProperties() wird zugunsten der Verwendung von Adapter::GetInfo() eingestellt.

Jaswant, ein externer Beitragender, hat alle CMake-Dateien neu geschrieben, sodass sie einfacher aktualisiert werden können und Vorab-Builds möglich sind. Kurzanleitung zur Verwendung von Dawn in CMake-Projekten

Hier werden nur einige der wichtigsten Vorteile behandelt. Vollständige Liste der Commits

Das ist neu bei WebGPU

Eine Liste aller behandelten Themen der Reihe What's New in WebGPU.

Chrome 128

Chrome 127

Chrome 126

Chrome 125

Chrome 124

Chrome 123

Chrome 122

Chrome 121

Chrome 120

Chrome 119

Chrome 118

Chrome 117

Chrome 116

Chrome 115

Chrome 114

Chrome 113