API Vulkan Tudo o que você precisa saber

Se você gosta de acompanhar as últimas tecnologias, deve ter ouvido falar do Vulkan. A API Vulkan é a mais recente e maior das APIs gráficas, anunciada pelo Khronos Group, que são as pessoas por trás do atual padrão do setor OpenGL. O nome do projeto Vulkan foi anunciado oficialmente na Conferência de desenvolvedores de jogos em 2015 e a primeira versão da API foi lançada em fevereiro de 2016. A nova API tem como objetivo levar os gráficos do jogo para o próximo nível, portanto, se você estiver interessado no detalhes, estamos aqui para dar a você.

Discutimos o que é a API Vulkan, como ela é diferente do seu antecessor OpenGL e como a API Vulkan pode mudar a maneira como os jogos e outros aplicativos gráficos intensivos são desenvolvidos em um futuro próximo. Continue lendo para explorar esse empolgante desenvolvimento no mundo da renderização e gráficos.

O que é a API Vulkan?

Alguns anos atrás, a AMD exibiu Mantle, tornando a API direcionada para jogos em 3D e, apesar de prometer ser uma solução mais rápida para renderizar gráficos, a AMD interrompeu o projeto. Em seguida, a AMD entregou os componentes da API Mantle ao Khronos Group para desenvolver uma API padrão para renderização. Bem, o resultado é a nova API do Vulcan.

A API Vulkan é uma API de baixo custo de processamento que pode utilizar melhor as CPUs multinúcleo onipresentes hoje em dia e também fornecerá programas com acesso mais direto à CPU e à GPU do sistema. Também é independente do SO. Isso significa que os aplicativos que usam a API Vulkan serão facilmente portáteis. 

Sendo jogadores ávidos e entusiastas de jogos, decidimos dar uma olhada no futuro de como os jogos serão desenvolvidos em breve e como (se houver) isso melhorará nossa experiência de jogo.

Recursos

A API Vulkan tem muitos recursos que a tornam diferente e melhor que seu antecessor OpenGL:

1. A API Vulkan tenta equilibrar as cargas de processamento igualmente entre todos os núcleos em um ambiente multinúcleo. Isso significa que todos os núcleos do processador são utilizados, portanto maximizando a eficiência.

• Isso fará uma diferença muito perceptível na renderização de gráficos que exigem muitas chamadas de empate.

• Com APIs herdadas, na maioria das vezes, a CPU é um gargalo. No entanto, a Vulkan utiliza tão bem as CPUs com vários núcleos, que é mais provável que um gargalo seja encontrado na GPU..

2. A API Vulcan oferecerá acesso direto à GPU, o que garantirá custos indiretos desnecessários no acesso à GPU para chamadas de empate e outros recursos da GPU.

• Isso significa que jogos mais pesados ​​agora não serão tão intensivos em CPU quanto atualmente. Além disso, os drivers desempenharão um papel menor ao fornecer acesso à GPU, tornando a transferência de informações muito mais rápida..

3. A API também foi projetada para ser completamente plataforma cruzada.

• Não há mais APIs de ramificação para celulares, desktops e consoles. A API Vulkan será a mesma em todo e qualquer dispositivo com uma GPU compatível.

4. Embora o OpenGL tenha ocultado o uso e a sincronização da memória da GPU, o Vulkan expõe isso e oferece aos desenvolvedores ainda melhor controle sobre a GPU e como é usado.

• Vulkan permite que os desenvolvedores controlem como a GPU formata texturas, gerencia a memória e executa a sincronização.

• No entanto, ele ainda oculta informações suficientes para manter compatibilidade multiplataforma.

5. Vulkan usa o Linguagem intermediária SPIR-V para computação paralela e gráficos. O SPIR-V, como seus antecessores, SPIR1.2 e SPIR2.0, foi desenvolvido pelo Khronos Group, com a diferença de que o SPIR-V não usa LLVM. O SPIR-V permite que o Vulkan tenha um compilador front-end comum em todas as plataformas. Os desenvolvedores também não precisam enviar kernel, código de sombreador e a implementação do driver é simplificada.

Como a Vulkan pode nos ajudar como usuários finais

A API Vulkan, quando implementada em todo o seu potencial pelos desenvolvedores, pode melhorar drasticamente a experiência de jogo do usuário final (somos você e eu!) Pensar gráficos no nível do console em dispositivos móveis, talvez até gráficos de desktop para flagships de ponta com processadores competentes!

1. Como a maioria dos SoCs móveis atualmente também é multinúcleo, a Vulkan utilize os processadores na extensão máxima possível, tornando os jogos mais suaves (FPS mais alto).

2. Além disso, como o Vulkan fornece um acesso aéreo baixo à GPU do dispositivo, isso significa que os jogos agora poderão reduzir o tempo necessário para obter acesso aos recursos da GPU em grande parte. Mais uma vez, isso se traduz em melhores gráficos em quadros mais altos por segundo aproveitando ao máximo os recursos da GPU.

3. Embora os recursos de plataforma cruzada, facilitar a portabilidade de jogos não possam afetá-lo diretamente como usuário final, isso significa que o seu favorito aplicativos intensivos em jogos e gráficos podem estar disponíveis em quase todas as plataformas lá fora. As possibilidades são infinitas e limitadas apenas pela nossa imaginação.

4. Os jogos também poderão garantir desempenho mais suave garantindo que a GPU preste mais atenção (leia-se: aloca mais memória e dá preferência a) às coisas que são imediatamente visíveis ao usuário, tornando o jogo mais imune a defasagens e quedas de quadros.

Opções para desenvolvedores

Embora uma API de baixo nível e sobrecarga para gráficos seja, sem dúvida, uma boa idéia, não é uma atração óbvia para todos os desenvolvedores, especialmente os novos. Programar em um nível mais baixo e mais próximo do hardware requer um pouco mais de habilidade do que programar em um nível superior, que é mais abstrato. Isso não é de forma alguma um choque. É bastante óbvio e é exatamente por isso que os desenvolvedores terão três opções diferentes sobre como usar o Vulkan em seus projetos de desenvolvimento.

1. Use a API Vulkan diretamente

• Isso fornecerá o acesso de nível mais baixo ao hardware e obviamente não será uma opção para todos. No entanto, esse nível pode ser usado para criar ferramentas de benchmarking para outros aplicativos desenvolvidos usando o Vulkan..

2. Use bibliotecas

• Possivelmente a opção mais viável para desenvolvedores que estão migrando do OpenGL para o Vulkan.

• A maioria das bibliotecas é de código aberto, portanto, os desenvolvedores com experiência em desenvolvimento usando o OpenGL podem tentar portar seus aplicativos OpenGL para a API Vulkan com relativa facilidade, em vez de precisar fazer uma revisão completa ou começar do zero.

3. Use mecanismos de jogos otimizados com o Vulkan

• Temos certeza de que é aqui que a maioria dos desenvolvedores entrará. Os mecanismos de jogo são projetados e desenvolvidos por pesos pesados ​​da indústria bem estabelecidos e experientes e podem ser usados ​​com facilidade pelos desenvolvedores (experientes e iniciantes) para criar jogos que usam as vantagens oferecido pela API Vulkan.

• Desenvolvedores como Epic Games (Unreal Engine) e Unity (Unity Engine) já anunciaram o suporte do Vulkan em seus próximos mecanismos, e muitos outros anunciaram planos a seguir.

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Ficar excitado!

Caso o artigo não o convença ... fique animado! Agora! O Vulkan promete ser o tipo de desenvolvimento inovador nas APIs gráficas que melhorarão nossa vida nos jogos. Já existem vídeos de comparações entre o desempenho do Vulkan e do OpenGL, e os resultados são - simplesmente - surpreendentes. Se esses vídeos são alguma indicação, prepare-se para experimentar uma incrível qualidade gráfica em todos os lugares, incluindo seus celulares, tudo graças à chegada da API Vulcan!

Então, o que você acha do Vulkan? Você acha que será uma grande melhoria em relação ao atual padrão OpenGL? Deixe-nos saber na seção de comentários abaixo.