使用WebGL API做數學

Question

標題說這一切，但我的問題是，這有可能在瀏覽器（例如Google Chrome）中使用WebGL API來執行一些數學問題嗎？

我們假設我想用WebGL API乘以兩個數字，這通常是可能的，如果是的話，我該怎麼做？

對不起，我沒有分享任何代碼，因爲我沒有拿出任何答案。

Answer 1

只是乘以2的數字不會是你想要在WebGL中做的事情。這將需要50-70設置電話，以乘以2號碼。

如果要將200萬個數乘以200萬個其他數，那麼這更適合WebGL。有很多使用GPU來做數學的例子。首先，這是一個GPU是數學的。它恰好是最常見的數學人士要求它做的是渲染3D或2D圖形。

您需要搜索的術語是GPGPU。

在確定如何調整您的解決方案以適應how GPUs work有一定的藝術。

WebGL從紋理中讀取數據並將數據寫入紋理的基本點。什麼是紋理？他們真的只是二維數組值。因此，您將數據放入這些二維數組（紋理）中，使用WebGL從這些二維數組（紋理）中讀取數據並將數據寫入其他二維數組（紋理）。

最大正常計算的差異是

1. 至少在WebGL的從紋理1點讀取的數據由值0.0在每個方向上尋址到1.0。爲了從二維數組（紋理）中獲得特定值，必須計算其歸一化座標值（紋理座標）。

   假設xy是表示2個整數索引成一個二維數組，我們可以計算一個ivec2歸一化的座標與獲得的值從2D陣列（紋理）的需要

   vec2 uv = (vec2(xy) + 0.5)/textureDimensions; 
   vec4 value = texture2D(2dArrayOfValuesTexture, uv); 
   

   在WebGL的2我們不」不得不這樣做。我們可以做

   vec4 value = textureFetch(2dArrayOfValuesTexture, xy, 0); 
   

2. 你不必寫

   一般WebGL的隨機訪問，以便這可能會阻礙你可以做什麼寫入目標二維數組（紋理）。有時候有creative,workarounds。

3. 您無法立即訪問之前的結果。

   一般情況下，如果您計算10000個答案，在此期間的任何時候您都可以參考之前的答案。換句話說，當你計算答案3766時，你可以參考答案0到3765.

   在WebGL中，雖然你不能訪問任何以前的答案，直到你計算了所有的答案。當然，一旦你計算了所有這些，你可以將這些答案傳回另一個計算。基本上，在一次巨大的「批量計算」過程中，答案無法互相參考。

正如基里爾指出的那樣，還有一些限制。 WebGL 1.0具有浮點紋理，因此很容易獲取數據。獲取數據需要更多的工作來將答案編碼爲8位4通道紋理，讀取結果，然後將其解碼爲答案，但有很多人這樣做。 WebGL 2將刪除編碼/解碼步驟的需要。

Answer 2

嗯，我認爲最準確的答案是你的問題是和不。一方面，整個GPGPU（圖形處理器上的計算）都是使用着色器和一些黑客來解決一些模擬和數學問題。另一方面，整個「黑客」部分使這一點有些困難，只有真正值得小問題。特別是對那些受益於大規模並行計算的問題。

據我所知，最常見的模式是使用片段着色器來計算紋理的一些值。但是，有一些限制。首先，沒有最好的擴展，你可以從WebGL獲得RGBA8紋理，這大大限制了計算精度。但是有一個擴展提供紋理（如果我沒記錯的話，渲染緩衝區）和浮點顏色通道。而且，將結果複製到JS的成本可能很高。

即將推出的WebGL2具有更多的功能，可以在GPU上以變換反饋，幾何着色器和更多紋理和緩衝區格式進行計算。