WebGPU 是 WebGL 的后继者。它仍然是一项前沿技术，并且默认情况下在所有浏览器中都处于关闭状态（如果有的话）。该 API 非常不稳定，因为它会随着每个浏览器的发布而不断变化。

我最初的想法是这样的：

WebGL 缺少什么？
什么是 WebGPU？
为什么它更好？

在本文中，我想回答这些问题，并讨论：

WebGL 的历史。
网络图形的未来。

WebGL 的历史

2009 年，一个名为Khronos 集团的非营利组织成立了一个 WebGL 工作组，Apple、Google、Mozilla 和 Opera 的代表也参与其中。WebGL 的目的是在浏览器上支持原生 3D 功能。顾名思义，它在 Web 上运行并使用OpenGL作为其 API。WebGL初始原型背后的策划者Vladimir Vukićević之所以以 OpenGL 为目标，是因为 Web 生态系统之外已经有 OpenGL 开发人员，找到他们相对容易。他还声称“Web 不擅长采用大型规范”，因此他的目标是一些熟悉的东西。

请注意，WebGL 不一定在 OpenGL 上运行，它实际上因平台而异。在 Linux / MacOS 上，它在 OpenGL 上运行，在 Windows 上，它在DirectX上运行。在 Edge 上，WebGL 内容将转换为 DirectX 等效项以显示它；WebGL 渲染器将 WebGL 调用转换为 DirectX 等效项，而转译器将 GLSL 着色器转换为 HLSL 着色器（GPU 内容）。ANGLE项目（在 Chrome 和 Firefox 中使用）具有类似的功能。有关更多信息，请参阅Microsoft 的博客文章。

关于 Flash 的思考（史蒂夫·乔布斯）

有一段时间，人们一直在争论是否应该继续使用 Flash 还是 WebGL。许多网站都在使用 Flash；它很可靠，但需要安装外部插件，而且不是 Web 原生的。从某种意义上说，它也赋予了 Adobe 所有的权力，因为它不是基于开放规范的。2010 年，史蒂夫·乔布斯发表了一封公开信，名为“对 Flash 的看法”。简而言之：他非常反对 Flash，绝对不愿意在任何 Apple 设备上支持它。这封信有好几页，但乔布斯知道我要写这篇文章，并提前准备了一个结论声明（讽刺）：

结论。

Flash 诞生于 PC 时代，用于 PC 和鼠标。Flash 是 Adobe 的一项成功业务，我们可以理解他们为何希望将其推广到 PC 以外的领域。但移动时代涉及低功耗设备、触摸界面和开放网络标准，而 Flash 在这些方面都存在不足。

大量媒体纷纷为苹果移动设备提供内容，这表明 Flash 不再是观看视频或消费任何网络内容的必需品。而苹果应用商店中的 25 万个应用程序证明，对于数以万计的开发人员来说，Flash 并不是创建图形丰富的应用程序（包括游戏）的必需品。

HTML5 等移动时代创造的新开放标准将在移动设备（以及 PC）上大获成功。也许 Adobe 应该更多地专注于为未来打造出色的 HTML5 工具，而不是批评 Apple 抛弃了过去。

史蒂夫乔布斯

2010 年 4 月

仅这封信就可能改变整个网络图形生态系统。快进到 2020 年 12 月 31 日，Adobe 彻底放弃了对 Flash 的支持。

哪里出了问题？

我认为，早在 2006 年 Vladimir 采用 OpenGL 规范时，他的初衷是好的。OpenGL 不特定于平台，听起来像是一个可行的选择，因为它可以在任何平台上使用，而不像其竞争对手 DirectX。然而，事情并没有像预期的那样发展。

我想让你们读一读Khronos 小组活跃成员Dzmitry Malyshau 的个人博客中的一段引言：

桌面和移动设备上的 OpenGL 驱动程序都很差。这就像狂野西部：充满了错误和隐藏的秘密，关于如何说服驱动程序不要做错事。大多数游戏都以 Windows 为目标，在某些时候，D3D10+ 远远领先于 OpenGL，无论是它向开发人员呈现的模型，还是驱动程序的质量。今天，Windows 上的 Web 浏览器不运行在 OpenGL 上，即使它们接受 WebGL API，Firefox 在 OpenGL 上有 WebRender，Chromium 有 SkiaGL。它们都在 Angle 上运行，Angle 将 OpenGL 转换为 D3D11。

简单来说，游戏开发者实际上将 DirectX 视为比 OpenGL 更可行的选择。WebGL 从未打算使用 DirectX 的 API，而且出于一个好的理由，它不会向任何公司推广独占性。这让 WebGL 处于劣势。它不仅速度较慢，而且还不知道如何运行 DirectX 代码。

介绍 — Vulkan (又名 OpenGL Next)

2013 年，AMD与 DICE合作开发了一个名为Mantle 的低级渲染 API ，旨在替代 DirectX 和 OpenGL。该实现后来于 2016 年捐赠给 Khronos 集团，目的是为 Khronos 提供一个基础，以便开始开发他们可以在整个行业中标准化的低级 API。Khronos 开始研究一种新的 API，它源自并建立在 AMD 的 Mantle API 的组件之上，并将其命名为Vulkan。随后成立了一个名为“Vulkan Portability”的小组，旨在将 Vulkan 置于 DirectX 12 和Metal（Apple 版本的 DirectX）之上。

与 OpenGL、DirectX 11 和 Metal 相比，Vulkan 旨在提供更高的性能和更均衡的 CPU/GPU 使用率。与 DirectX 11 和 OpenGL 的其他主要区别在于，Vulkan 是一个相当低级的 API，并提供并行任务。除了较低的 CPU 使用率外，Vulkan 还旨在让开发人员更好地在多个 CPU 核心之间分配工作。

WebGPU 来帮忙

这就是一切的关键所在。WebGPU 将基于 Vulkan，这将带来更高的性能，并使其成为原生生态系统不可分割的一部分，因为 Vulkan 拥有标准化的 API。WebGPU 仍处于非常早期的开发阶段，但它是一个巨大的垫脚石。WebGPU 的实现状态可以在gpuweb 的 Github repo中看到。

作为参考，我准备了一些图表，从以下方面比较 OpenGL 和 Vulkan：CPU 负载、GPU 负载和 FPS。这些是您应该期望在 WebGPU 上看到的改进：