Grafik-Schnittstelle Vulkan 1.2: Großes Update nach fast zwei Jahren

Das letzte große Update der Grafikschnittstelle Vulkan datiert auf den 07. März 2018 zurück, liegt also fast zwei Jahre in der Vergangenheit – eine Ewigkeit für den Spiele-Markt! Dementsprechend ist das heutige Update auf Vulkan 1.2 durchaus als große Schlagzeile zu betrachten. In unserem Artikel zum Release von Vulkan 1.0 wagten wir einen Ausblick auf die schöne neue Spiele-Welt, die die Schnittstelle versprach. Und tatsächlich erfüllte sie viele Hoffnungen.

Während Gamer auf Windows Vulkan eher als lästige Zusatz-Installation vor Spielen wie Doom Eternal, Red Dead Redemption 2 oder Borderlands 3 empfanden, war die queloffene Grafik-Schnittstelle vor allem für Linux-Gamer eine Offenbarung. In Steam wurde die Schnittstelle in der Übersetzungsbibliothek Proton intensiv genutzt, um Windows-only-DirectX-Spiele in Echtzeit in Vulkan zu übersetzen und so auf dem Open-Source-Betriebssystem erstmals zum Laufen zu bringen. Kontinuierliche Updates von Proton steigern die Zahl übersetzbarer Spiele (siehe ProtonDB) und senken die Zahl der Bugs und Darstellungsfehler.

Google Stadia bedient sich derselben Technologie: Der auf Linux basierende Spiele-Streaming-Dienst stellt vermehrt auch Spiele bereit, die eigentlich nicht für Linux veröffentlicht wurden. Und da dies in großem Maßstab in Server-Farmen erfolgt, könnt Ihr Euch vorstellen, dass Google diese Windows-zu-Linux-, also DirectX-zu-Vulkan-Übersetzung möglichst effizient und Bug-frei gestalten will. Und da kommt Vulkan 1.2 ins Spiel.

Vulkan 1.2 macht Spiele schneller und schöner

Sowohl Vulkan-native Spiele als auch DirectX-Spiele die per Proton/DXVK gestartet werden, sollen von diversen Verbesserungen der Vulkan-Schnittstelle profitieren. Für letztere nennt der Vulkan-Dachverband Khronos folgende Verbesserungen (in Englisch, um Übersetzungsfehler zu vermeiden):

• VK_KHR_host_query_reset: Easier resetting of queries
• VK_KHR_uniform_buffer_standard_layout: To support HLSL constant buffer layouts
• VK_EXT_scalar_block_layout: More layout support for HLSL (optional)
• VK_KHR_separate_stencil_usage: Used in many DX ports
• VK_KHR_separate_depth_stencil_layouts: Used in many DX ports
• SPIR-V 1.4/1.5 include many HLSL features

Hardware-Hersteller, die zu den Autoren von Vulkan gehören, haben neue Funktionen ihrer Hardware in Vulkan verfügbar gemacht:

• VK_KHR_image_format_list: improve image view performance
• framebufferIntegerColorSampleCounts: more multi-sample formats
• etc.

Derlei Anpassungen geben ihnen deutlich mehr Kontrolle in ihren Treibern, um Vulkan-Befehle in Hardware-Instruktionen zu übersetzen. Dies steigert die Vorhersehbarkeit für Spiele-(Engine-)Entwickler und sorgt somit sowohl für höhere Framerates als auch für weniger Darstellungsfehler.

Für verbesserte Darstellung sorgt auch die oben schon erwähnte Integration von SPIR-V 1.4 und 1.5. Die Standard, Portable Intermediate Representation ist ein wichtiger Vermittler beim Programmieren von Shadern. Das jüngste Update soll die Feature-Lücke zwischen DirectX 12 und Vulkan weiter schließen. Der nächste Schritt sei, Ray-Tracing in Vulkan zu realisieren.

Wann kommt Vulkan 1.2 auf Android?

Theoretisch kann Vulkan 1.2 mit dem nächsten Software-Update auf Eurem Android-Gerät erscheinen. Die Hersteller der Android-GPUs sind Nvidia, Qualcomm, ARM (Mali-GPUs wie in Samsung Exynos oder Huwaei HiSilicon Kirin). Ihre Treiber werden in System-Updates der Hersteller eingespielt. Wie fortgeschritten ihre jeweilige Implementierung ist, wird sich zeigen. Da sie jedoch sämtlich in der Liste der "Promoter" auftauchen, sollten ihre Ingenieure nicht lange brauchen; wie gesagt: theoretisch.

Auf dem PC bringen AMD und Nvidia schon heute Treiber für Windows und Linux heraus. Diese werden voraussichtlich alle Vulkan-fähigen Grafikkarten für die neuen Schnittstellen fit machen. Inwieweit wir uns schon auf tatsächliche Leistungssteigerungen freuen dürfen, zeigt sich in entsprechenden Updates in den einzelnen Spielen beziehungsweise im Release der kommenden Spiele. Übrigens: Diese Spiele sind dann allesamt Linux- bzw. Stadia-nativ.

Quelle: Khronos