Vulkan API Alt hvad du behøver at vide

Hvis du elsker at holde øje med de nyeste teknologier, skal du have hørt om Vulkan. Vulkan API er den nyeste og største grafiske API, annonceret af Khronos Group, som er folkene bag den nuværende industristandard OpenGL. Projektnavnet Vulkan blev officielt annonceret på Game Developers 'Conference i 2015, og den første version af API blev lanceret i februar 2016. Den nye API er rettet mod at tage spilgrafik til det næste niveau, så hvis du er interesseret i detaljer, vi er her for at give det til dig.

Vi diskuterer, hvad Vulkan API er, hvordan det adskiller sig fra sin forgænger OpenGL, og hvordan Vulkan API kan ændre den måde, spil og andre grafikintensive applikationer udvikles i den nærmeste fremtid. Læs videre for at udforske denne spændende udvikling i verdenen for rendering og grafik.

Hvad er Vulkan API?

For et par år tilbage viste AMD Mantle, der frembragte API, der var målrettet mod 3D-spil, og mens det viste løfte om at være en morsommere løsning til gengivelse af grafik, dræbte AMD projektet. Derefter gav AMD Mantle API-komponenterne til Khronos Group for at udvikle en standard API til gengivelse. Resultatet er den nye Vulcan API.

Vulkan API er et lavt overhead rendering API, der bedre kan udnytte de multi-core CPU'er, der er allestedsnærværende i disse dage, og vil også give programmer mere direkte adgang til CPU'en og GPU'en i systemet. Det er også operativsystem agnostisk. Dette betyder, at applikationer, der bruger Vulkan API, let kan bæres. 

Som ivrige spillere og spilentusiaster besluttede vi at tage et kig ind i fremtiden for, hvordan spil snart vil blive udviklet, og hvordan (hvis overhovedet) det vil forbedre vores spiloplevelse.

Funktioner

Vulkan API har en hel del funktioner, der gør det anderledes og bedre end sin forgænger OpenGL:

1. Vulkan API forsøger at afbalancere behandlingsbelastninger lige mellem hver kerne i et multikernemiljø. Dette betyder, at hver kerne i processoren derfor tages i brug maksimal effektivitet.

• Dette vil gøre en meget mærkbar forskel i gengivelse af grafik, der kræver en masse trækopkald.

• Med ældre API'er er CPU'en oftere end ikke en flaskehals. Imidlertid anvender Vulkan multi-core CPU'er så god brug, at det er mere sandsynligt, at der i stedet for findes en flaskehals i GPU.

2. Vulcan API tilbyder direkte adgang til GPU, hvilket vil sørge for at undgå unødvendige omkostninger ved adgang til GPU til trækopkald og andre GPU-faciliteter.

• Dette betyder, at tungere spil nu ikke vil være så CPU-intensive som de er i øjeblikket. Drivere vil også spille en mindre rolle i at give adgang til GPU'en, hvilket gør overførslen af ​​oplysninger meget hurtigere.

3. API'en er også designet til at være det helt tværs platform.

• Ikke flere forgrenings-API'er til mobiler, desktops og konsoller. Vulkan API vil være den samme på enhver enhed med en kompatibel GPU.

4. Mens OpenGL holdt brug af GPU-hukommelse og synkronisering skjult, afslører Vulkan dette og giver udviklerne endnu bedre kontrol over GPU'en og hvordan det bruges.

• Vulkan giver udviklerne mulighed for at kontrollere, hvordan GPU formaterer teksturer, administrerer hukommelse og udfører synkronisering.

• Dog skjuler det stadig nok information til at vedligeholde cross-platform kompatibilitet.

5. Vulkan bruger SPIR-V-mellemsprog til parallel computing og grafik. SPIR-V er ligesom sine forgængere, SPIR1.2 og SPIR2.0, udviklet af Khronos Group med den forskel, at SPIR-V ikke bruger LLVM. SPIR-V giver Vulkan mulighed for at have en fælles front-end compiler på hver platform. Udviklere behøver heller ikke at sende kerne, shader-kode, og driverimplementeringen er forenklet.

Hvordan Vulkan kan hjælpe os som slutbrugere

Når Vulkan API implementeres til sit fulde potentiale af udviklere, kan det forbedre slutbrugerens (det er dig og mig!) Spiloplevelse drastisk. Tænke konsolniveaugrafik på mobile enheder, måske endda desktopgrafik til avancerede flagskibe med kompetente processorer!

1. Da de fleste mobile SoC'er i disse dage også er multi-core, vil Vulkan anvende processorer i størst mulig udstrækning muligt, hvilket gør spil glattere (højere FPS).

2. Eftersom Vulkan giver en lav overhead-adgang til enhedens GPU, betyder det, at spil nu vil være i stand til at reducere den tid, det tager at få adgang til GPU-ressourcer i vid udstrækning. Igen oversætter dette til bedre grafik ved højere rammer pr. Sekund ved gør maksimal brug af GPU's muligheder.

3. Mens cross platform-muligheder, hvilket gør portabilitet til spil lettere muligvis ikke direkte påvirker dig som slutbruger, betyder det dog, at din favorit spil og grafikintensive applikationer kan godt være tilgængelige på næsten enhver platform der ude. Mulighederne er uendelige og begrænses kun af vores fantasi.

4. Spil vil også være i stand til at sikre jævnere ydelse ved at sikre, at GPU er mere opmærksom (læs: tildeler mere hukommelse og foretrækker) til ting, der er umiddelbart synlige for brugeren, hvilket gør spillet mere immun mod forsinkelser og rammedråber.

Indstillinger for udviklere

Selvom et API på lavt niveau og overhead til grafik utvivlsomt er en god idé, er det ikke en åbenlyst tiltrækning for enhver udvikler, især de nye. Programmering på et lavere, tættere på hardwareniveauet kræver en hel del mere dygtighed end programmering på et højere niveau, som er mere abstraheret. Dette er på ingen måde en shocker. Det er temmelig indlysende, og det er nøjagtigt, hvorfor udviklere vil have tre forskellige muligheder for, hvordan man kan bruge Vulkan til deres udviklingsprojekter.

1. Brug Vulkan API direkte

• Dette giver adgangen til det laveste niveau til hardwaren og er åbenbart ikke et valg for alle. Imidlertid kan dette niveau bruges til at oprette benchmarking-værktøjer til andre applikationer, der er udviklet med Vulkan.

2. Brug biblioteker

• Måske den mest levedygtige mulighed for udviklere, der skifter fra OpenGL til Vulkan.

• De fleste biblioteker vil være open source, så udviklere, der har erfaring med udvikling ved hjælp af OpenGL, kan prøve og port deres OpenGL-applikationer til Vulkan API med relativt lethed i stedet for at skulle gennemføre en komplet revision eller starte fra bunden.

3. Brug spilmotorer optimeret med Vulkan

• Vi er sikre på, at det er her, de fleste af udviklerne vil komme ind. Spillemotorer er designet og udviklet af veletablerede, erfarne, industrielle tungvægte og kan let bruges af udviklere (både erfarne og begyndere) til at skabe spil, der bruger fordelene tilbydes af Vulkan API.

• Udviklere som Epic Games (Unreal Engine) og Unity (Unity Engine) har allerede annonceret Vulkan support i deres kommende motorer, og mange flere har annonceret planer om at følge.

SE OGSÅ: Forståelse af APFS: Det nye filsystem fra Apple

Blive begejstret!

I tilfælde af at artiklen ikke overbeviste dig… bliv ophidset! Nu! Vulkan lover at være den slags banebrydende udvikling inden for grafik-API'er, der vil forbedre vores spilleliv. Der findes allerede videoer af sammenligninger mellem Vulkan og OpenGL-ydeevne, og resultaterne er - ganske enkelt - forbløffende. Hvis disse videoer er nogen indikation, skal du være klar til at opleve forbløffende grafikkvalitet overalt, inklusive dine mobiler, alt takket være Vulcan API's ankomst!

Så hvad synes du om Vulkan? Tror du, det vil være en stor forbedring i forhold til den nuværende OpenGL-standard? Fortæl os det i kommentarfeltet nedenfor.