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WebGPU 是一种 API用于在 Web 应用中访问 GPU 的功能。在 WebGPU 出现之前有一个 WebGL它提供了 WebGPU 的部分功能。它开创了一种新的富媒体 Web 内容类别并且开发者也利用它构建了许多精彩的内容。不过它基于 2007 年发布的 OpenGL ES 2.0 API而该 API 基于更旧的 OpenGL API。在那段时间里GPU 取得了显著进步用来与 GPU 进行交互的原生 API 也在与 Direct3D 12、Metal 和 Vulkan 一起发展。
WebGPU 将这些现代 API 的进展带到了 Web 平台。它专注于以跨平台的方式启用 GPU 功能同时提供在 Web 上感觉自然并且比它所基于的一些原生 API 更简洁的 API。
GPU 通常与快速渲染详细图形相关WebGPU 也不例外。它具有支持当今桌面和移动 GPU 上许多最流行的渲染技术所需的功能并为未来随着硬件功能的不断发展添加新功能提供了途径。
除了渲染之外WebGPU 还可以释放 GPU 用于执行通用、高度并行工作负载的潜力。这些计算着色器可以独立使用无需任何渲染组件也可以作为渲染流水线紧密集成的一部分使用。
代码基础
基础组成部分可以包括以下内容
导入库Import Libraries根据需要导入所需的库或模块例如图形库、计算库或WebGPU相关的库。
创建设备Create Device通过调用适当的函数或方法创建WebGPU设备对象。设备对象表示计算机上的物理或虚拟GPU。
创建上下文Create Context使用设备对象创建WebGPU上下文对象。上下文对象用于执行WebGPU操作并与设备关联。
创建缓冲区Create Buffers使用上下文对象创建缓冲区对象。缓冲区对象用于存储数据例如顶点数据、纹理数据或计算所需的数据。
创建纹理Create Textures使用上下文对象创建纹理对象。纹理对象用于表示图像数据例如颜色、深度或阴影信息。
创建着色器Create Shaders使用上下文对象创建着色器对象。着色器对象是执行计算和图形渲染的程序可以是顶点着色器、片段着色器或计算着色器。
创建管道Create Pipeline使用上下文对象创建管道对象。管道对象定义了图形渲染或计算操作的配置包括着色器、渲染状态和其他信息。
创建绑定组Create Bind Groups使用上下文对象创建绑定组对象。绑定组对象用于将资源绑定到着色器包括缓冲区、纹理和采样器等资源。
创建命令缓冲区Create Command Buffers使用上下文对象创建命令缓冲区对象。命令缓冲区对象用于存储要在GPU上执行的命令。
提交和执行命令Submit and Execute Commands使用队列对象将命令缓冲区提交到GPU上的执行队列中以便按顺序执行命令。
开始
使用 WebGPU 进行计算则可以使用 WebGPU 而不在屏幕上显示任何内容。但是要进行可视化的时候则需要画布。
创建一个新的 HTML 文档其中包含一个 元素以及用于查询画布元素的
htmlheadmeta charsetutf-8titleWebGPU Life/title/headbodycanvas width512 height512/canvasscript typemoduleconst canvas document.querySelector(canvas);// Your WebGPU code will begin here!/script/body
/htmlWebGPU 的 API 可能需要一段时间才能传播到整个 Web 系统。因此首先检查浏览器是否可以使用 WebGPU。
检查是否存在用作 WebGPU 入口点的 navigator.gpu 对象以下代码
index.htmlif (!navigator.gpu) {throw new Error(WebGPU not supported on this browser.);
}理想情况下如果 WebGPU 不可用则您需要通过让页面回退到不使用 WebGPU 的模式来通知用户。也许可以改用 WebGL不过在此 Codelab 中您只需抛出一个错误即可阻止代码进一步执行。
确定浏览器支持 WebGPU 后为应用初始化 WebGPU 的第一步就是请求 GPUAdapter。您可以将适配器视为 WebGPU 代表设备中特定的 GPU 硬件的表示形式。
