Vulkan API Allt du behöver veta

Om du älskar att hålla koll på den senaste tekniken måste du ha hört talas om Vulkan. Vulkan API är det senaste och största grafiska API: et, som tillkännages av Khronos Group, som är människorna bakom den nuvarande industristandarden OpenGL. Projektnamnet Vulkan tillkännagavs officiellt vid Game Developers 'Conference 2015, och den första versionen av API lanserades i februari 2016. Det nya API är inriktat på att ta spelgrafik till nästa nivå, så om du är intresserad av detaljer, vi är här för att ge dig det.

Vi diskuterar vad Vulkan API är, hur det skiljer sig från föregångaren OpenGL och hur Vulkan API kan förändra hur spel och andra grafikintensiva applikationer utvecklas inom en snar framtid. Läs vidare för att utforska om denna spännande utveckling i världen av rendering och grafik.

Vad är Vulkan API?

För ett par år tillbaka visade AMD Mantle, skickade API som var riktad mot 3D-spel och medan det visade löfte om att vara en smällare lösning för att rendera grafik dödade AMD projektet. Därefter gav AMD Mantle API-komponenterna till Khronos Group för att utveckla ett standard-API för rendering. Resultatet är det nya Vulcan API.

Vulkan API är ett API med låg kapsling som ger bättre utnyttjande av flera kärnor-CPU: er som är allmänt idag och kommer också att ge program mer direkt åtkomst till CPU: n och systemets GPU. Det är också OS-agnostiker. Detta innebär att applikationer som använder Vulkan API kommer att vara lätt bärbara. 

Som ivrig spelare och spelentusiaster själva, beslutade vi att ta en titt på framtiden för hur spel kommer att utvecklas snart och hur (om det alls) kommer att förbättra vår spelupplevelse.

Funktioner

Vulkan API har en hel del funktioner som gör det annorlunda och bättre än föregångaren OpenGL:

1. Vulkan API försöker balansera behandlingsbelastningar lika mellan alla kärnor i en multikärnmiljö. Detta innebär att varje kärna i processorn därför tas i bruk maximera effektiviteten.

• Detta kommer att göra en mycket märkbar skillnad i rendering av grafik som kräver en hel del samtal.

• Med äldre API: er är CPU ofta än inte en flaskhals. Vulkan använder dock flera kärnor till så bra användning att det är mer troligt att en flaskhals finns i GPU istället.

2. Vulcan API kommer att erbjuda direkt tillgång till GPU, vilket kommer att se till att undvika onödiga omkostnader vid åtkomst till GPU för samtal och andra GPU-faciliteter.

• Detta innebär att tyngre spel nu inte kommer att vara lika CPU-intensiva som de för närvarande är. Dessutom kommer förare att spela en mindre roll i att ge åtkomst till GPU, vilket gör överföringen av information så mycket snabbare.

3. API är också utformad för att vara det helt plattform.

• Inga fler grenade API: er för mobiler, stationära datorer och konsoler. Vulkan API kommer att vara samma på alla enheter med en kompatibel GPU.

4. Medan OpenGL höll GPU-minnesanvändning och synkronisering dold, avslöjar Vulkan detta och ger utvecklarna ännu bättre kontroll över GPU och hur det används.

• Vulkan låter utvecklarna styra hur GPU formaterar texturer, hanterar minne och utför synkronisering.

• Men det döljer fortfarande tillräckligt med information för att underhålla plattformskompatibilitet.

5. Vulkan använder SPIR-V mellanspråk för parallell databehandling och grafik. SPIR-V har, precis som sina föregångare, SPIR1.2 och SPIR2.0, utvecklats av Khronos Group, med skillnaden att SPIR-V inte använder LLVM. SPIR-V tillåter Vulkan att ha en gemensam front-compiler på varje plattform. Utvecklare behöver inte heller skicka kärna, shader-kod och förareimplementeringen förenklas.

Hur Vulkan kan hjälpa oss som slutanvändare

När Vulkan API implementeras till dess fulla potential av utvecklare kan förbättra slutanvändarens (det är du och jag!) Spelupplevelse drastiskt. Tror konsolnivågrafik på mobila enheter, kanske till och med skrivbordsgrafik för högklassiga flaggskepp med kompetenta processorer!

1. Eftersom de flesta mobila SoC: er i dag också är flerkärniga kommer Vulkan att göra det använda processorerna i maximal utsträckning möjligt, vilket gör spel smidigare (högre FPS).

2. Eftersom Vulkan ger en låg övergång till enhetens GPU, betyder det att spel nu kommer att kunna minska tiden det tar att få tillgång till GPU-resurser till stor del. Återigen översätter detta till bättre grafik med högre bildrutor per sekund utnyttjar GPU: s kapacitet maximalt.

3. Även om funktioner på plattformar, vilket gör att portabilitet för spel enklare kanske inte direkt påverkar dig som slutanvändare, betyder det dock att din favorit spel och grafikintensiva applikationer kan mycket väl vara tillgängliga på nästan varje plattform där ute. Möjligheterna är oändliga och begränsas endast av vår fantasi.

4. Spel kommer också att kunna säkerställa mjukare prestanda genom att se till att GPU ägnar mer uppmärksamhet (läs: tilldelar mer minne och ger preferens till) saker som är omedelbart synliga för användaren, vilket gör spelet mer immun mot fördröjningar och ramdroppar.

Alternativ för utvecklare

Även om en låg nivå, låg omkostnads-API för grafik utan tvekan är en bra idé, är det inte en uppenbar attraktion för varje utvecklare, särskilt de nya. Programmering på en lägre, närmare hårdvarunivån kräver ganska lite mer skicklighet än programmering på en högre nivå, vilket är mer abstrakt. Detta är inte på något sätt en chockerare. Det är ganska uppenbart, och det är exakt varför utvecklarna kommer att ha tre olika alternativ för hur man använder Vulkan för sina utvecklingsprojekt.

1. Använd Vulkan API direkt

• Detta ger åtkomst till hårdvaran på lägsta nivå och kommer uppenbarligen inte att vara ett val för alla. Men denna nivå kan användas för att skapa benchmarkingverktyg för andra applikationer utvecklade med Vulkan.

2. Använd bibliotek

• Kanske det mest genomförbara alternativet för utvecklare som övergår från OpenGL till Vulkan.

• De flesta bibliotek kommer att vara öppen källkod, så utvecklare som har erfarenhet av utveckling med OpenGL kan försöka porta sina OpenGL-applikationer till Vulkan API med relativt enkelhet, snarare än att behöva göra en fullständig översyn eller börja från början.

3. Använd spelmotorer optimerade med Vulkan

• Vi är säkra på att det är här de flesta av utvecklarna kommer att komma in. Spelmotorer är designade och utvecklade av väletablerade, erfarna, industriella tungvikter och kan enkelt användas av utvecklare (både erfarna och nybörjare) för att skapa spel som använder fördelarna erbjuds av Vulkan API.

• Utvecklare som Epic Games (Unreal Engine) och Unity (Unity Engine) har redan meddelat Vulkan-stöd i sina kommande motorer, och många fler har meddelat planer att följa.

SE ÄVEN: Förstå APFS: Det nya filsystemet från Apple

Bli upphetsad!

Om artikeln inte övertygar dig ... bli upphetsad! Nu! Vulkan lovar att vara den banbrytande utvecklingen inom grafiska API: er som kommer att förbättra våra spelliv. Det finns redan filmer av jämförelser mellan Vulkan och OpenGL-prestanda, och resultaten är - helt enkelt - fantastiska. Om dessa videor är några indikationer, gör dig redo att uppleva fantastisk grafikkvalitet överallt, inklusive dina mobiler, allt tack vare Vulcan API: s ankomst!

Så, vad tycker du om Vulkan? Tror du att det kommer att bli en stor förbättring jämfört med den nuvarande OpenGL-standarden? Låt oss veta i kommentarerna nedan.