Microsoft, DirectX Work Graphs konusunda geri adım attı: Yerini Work Lists alıyor

Work Graphs, Shader Model 6.8 ve 6.9'da desteklenmeye devam edecek. Microsoft'un DirectX ekibi, DXC derleyicisini de Work Graphs shader'larının SM 6.10'u hedeflemesini engelleyecek şekilde değiştirmeye hazırlanıyor.

Work Graphs ne işe yarıyordu?

İlk kez 2023'te önizlenen ve Mart 2024'te Shader Model 6.8 ile kullanıma sunulan Work Graphs'ın temel amacı, GPU'yu CPU'ya daha az bağımlı hale getirmekti.

Normalde GPU'nun gerçekleştireceği birçok işin planlanmasında CPU önemli rol oynuyor. Work Graphs ise shader'ların başka shader görevleri oluşturmasına izin vererek bazı işlerin doğrudan GPU üzerinde planlanabilmesini sağlıyordu.

Kısacası GPU, bir sonraki işi öğrenmek için sürekli CPU'ya dönmek yerine iş akışının daha büyük bölümünü kendi başına yönetebiliyordu.

Teknolojinin geliştirilmesine AMD, NVIDIA, Intel ve Qualcomm da katkıda bulundu. İlk donanım desteği ise ağırlıklı olarak AMD Radeon RX 7000 ile NVIDIA GeForce RTX 30 ve RTX 40 serilerine odaklanmıştı.

Peki Microsoft neden vazgeçti?

Sorunun başında benimsenme oranı geliyor. Microsoft'a göre oyun geliştiricileri Work Graphs'a beklenen ilgiyi göstermedi.

Bunun birkaç nedeni var. Mevcut GPU ve sürücülerin teknolojiyi geniş çapta kullanmak için yeterince hızlı veya bellek açısından verimli olmadığı belirtiliyor. Desteklenen donanımların oluşturduğu kullanıcı kitlesinin sınırlı kalması da geliştiricilerin bu teknolojiye yatırım yapmasını zorlaştırıyor.

GPU üreticilerinin sürücü ve donanım tarafında geliştirmeler planladığı bildiriliyor. Ancak Microsoft açısından başka bir problem daha var: Work Graphs'ı yeni Shader Model özellikleriyle uyumlu tutmak giderek daha fazla mühendislik çalışması gerektiriyor.

Örneğin Linear Algebra (Doğrusal Cebir) gibi yeni özelliklerle Work Graphs uyumluluğunu sürdürmenin maliyeti, mevcut kullanım oranı düşünüldüğünde Microsoft için pek mantıklı görünmüyor.

Work Graphs tamamen ölmüş değil

Bu karar, özelliğin DirectX'ten hemen kaldırılacağı anlamına gelmiyor.

Microsoft, Shader Model 6.8 ve 6.9 kapsamında Work Graphs desteğini sürdürecek. Dolayısıyla mevcut uygulamalar çalışmaya devam edebilecek. Değişen şey, teknolojinin SM 6.10 ve sonraki sürümlere taşınmaması.

Şirket gelecekte kararını yeniden değerlendirmeye de açık. Oyun geliştiricilerinin Work Graphs'a ilgisinin ciddi şekilde artması veya yeni GPU mimarilerinin teknolojinin uygulanmasını çok daha kolay hale getirmesi durumunda geliştirme çalışmalarının yeniden başlaması mümkün.

Şimdilik Microsoft'un odağı başka bir teknolojiye kaymış durumda.

Yeni çözüm: Direct3D 12 Work Lists

Microsoft, Direct3D 12 için Work Lists (Çalışma Listeleri) adını verdiği yeni bir özellik geliştiriyor.

Work Lists, mevcut ExecuteIndirect sisteminin genişletilmiş bir hali olarak tasarlanıyor. Sistem sayesinde GPU; çizim, hesaplama veya ışın izleme işlemleri sırasında GPU belleğinde bulunan bir program tablosundan farklı işlem hattı durumlarını seçebilecek.

Bunun pratikte önemli bir avantajı var: Tek bir CPU API çağrısıyla yüzlerce farklı işlem hattının çalıştırılması mümkün hale gelebilecek.

Böylece geliştiricilerin her olası işlem hattı için ayrı ve kimi zaman gereksiz ExecuteIndirect çağrıları oluşturmasına ihtiyaç kalmayacak.

GPU daha fazla işi kendi başına yapabilecek

Work Lists'in daha gelişmiş Tier 2 sürümü ise işi bir adım ileri taşıyor.

Bu sistemde gönderim girdileri tamamen GPU belleğinde tutulabilecek. Bir GPU iş yükü, başka bir iş yükünün ihtiyaç duyduğu verileri oluşturabilecek ve süreç CPU'ya geri dönmeden devam edebilecek.

Böylece hesaplama, grafik ve ışın izleme aşamaları arasında GPU tarafından yönetilen iş zincirleri oluşturmak mümkün olacak.

Bu yaklaşım Work Graphs'ın temel hedeflerinden biriyle örtüşüyor: CPU müdahalesini azaltıp GPU'nun kendi iş akışını daha bağımsız yönetmesini sağlamak.

Ancak önemli bir ayrım var. Work Lists, Work Graphs'ın birebir yerine geçen yeni adı değil. İki teknoloji benzer sorunları çözmeye çalışsa da farklı programlama modelleri kullanıyor.

Microsoft'un yönü şimdilik net görünüyor: Work Graphs eski Shader Model sürümlerinde yaşamaya devam edecek, ancak DirectX'in geleceğinde şirket kaynaklarını Work Lists gibi daha uygulanabilir gördüğü çözümlere yönlendirecek.