Опубликован графический стандарт Vulkan 1.0
16 февраля 2016 года
Консорциум Khronos, занимающийся разработкой графических стандартов, опубликовал спецификацию Vulkan 1.0, в которой определён новый высокоэффективный API для доступа к графическим и вычислительным возможностям GPU. Одновременно компания Intel открыла исходные тексты нового видеодрайвера с полной поддержкой API Vulkan. Драйвер доступен для чипов Broadwell, Braswell и Sky Lake, и может использоваться в X11 с DRI3 и в Wayland. Код драйвера принят в репозиторий(недоступная ссылка) проекта Mesa и войдёт в состав следующего релиза Mesa 11.3. Пакеты с новым драйвером подготовлены (Архивная копия от 15 февраля 2017 на Wayback Machine) для Fedora и Ubuntu.
Драйверы с поддержкой Vulkan также выпустили компании AMD, NVIDIA, Qualcomm и Imagination (Архивная копия от 5 августа 2017 на Wayback Machine). Для разработки игр и приложений, использующих API Vulkan, компания Valve опубликовала SDK для Linux и Windows, а также прототип открытого драйвера с поддержкой Vulkan. Компания Google подготовила SDK для Android. Компания Qt Company объявила о вхождении в консорциум Khronos и работе над поддержкой Vulkan в Qt. Компания Collabora сообщила о работе по обеспечению поддержки Vulkan WSI в Wayland.
Разработка Vulkan была инициирована полтора года назад в рамках инициативы OpenGL Next Generation, нацеленной на создание API, отвечающего требованиям современных реалий и устраняющего основные недостатки OpenGL, такие как усложнённость драйверов, встроенный компилятор шейдеров, неоптимальные механизмы обработки ошибок, раздельные API для десктоптов и мобильных систем. Vulkan примечателен кардинальным упрощением драйверов, выносом генерации команд GPU на сторону приложения, возможностью подключения отладочных слоёв, унификацией API для различных платформ и применением предкомпилированного промежуточного представления кода для выполнения на стороне GPU.
Для обеспечения высокой производительности и предсказуемости, Vulkan предоставляет приложениям средства для прямого управления операциями GPU и встроенную поддержку многопоточной обработки команд GPU. Одной из основных проблем OpenGL является изначальная ориентация на фиксированный поток команд для одноядерных систем с минимальным доступом к состоянию GPU, что мешает использованию всего потенциала современных программируемых многоядерных графических процессоров. Vulkan подразумевает более активную прямую работу с GPU, минимизируя накладные расходы, вносимые драйвером. Реализуемые на стороне драйвера возможности заметно упрощаются и становятся более предсказуемыми. Например, такие операции, как управление памятью и обработка ошибок, реализуемые в OpenGL на стороне драйвера, в Vulkan вынесены на уровень приложения.
Vulkan охватывает все доступные платформы и предоставляет единый API для настольных, мобильных систем и Web, позволяя использовать один общий API для различных графических процессоров и областей применения. Современные GPU для настольных, встраиваемых и мобильных систем приблизились друг к другу по функциональности и внутренней архитектуре, что позволяет избавиться от устаревшей привязки к разным спецификациям (OpenGL, OpenGL ES). Благодаря многослойной архитектуре Vulkan, подразумевающей создание инструментов, работающих с любыми GPU, производители оборудования могут использовать при разработке типовые инструменты для проверки кода, отладки и профилирования.
Для создания шейдеров предлагается новое переносимое промежуточное представление SPIR-V, основанное на LLVM и использующее общие с OpenCL 2.1 базовые технологии. SPIR-V универсален для всех платформ и может применяться как для графики, так и для параллельных вычислений. SPIR-V подразумевает выделение отдельной фазы компиляции шейдеров в промежуточное представление, что позволяет создавать фронтэнды для различных высокоуровневых языков (в том числе доступны трансляторы для GLSL и OpenCL C). На основе различных высокоуровневых реализаций отдельно генерируется единый промежуточный код, который может использоваться драйверами Vulkan и OpenCL без применения встроенного компилятора шейдеров. Избавление драйвера от компилятора шейдеров существенно упрощает драйвер, ускоряет загрузку кода для GPU и делает драйвер независимым от высокоуровневых языков разработки программ для GPU.
Для управления устройствами и экранами в Vulkan предлагается интерфейс WSI (Window System Integration), решающий примерно те же задачи, что и EGL в OpenGL ES. Поддержка WSI из коробки доступна в Wayland - все приложения, использующие Vulkan, могут запускаться в окружении немодифицированных серверов Wayland, таких как Weston, GENIVI LayerManager, Mutter/GNOME Shell и Enlightenment. Возможность работы через WSI также обеспечена для Android, Mir, Windows (Vista+) и X11 (c DRI3).
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
