sebbbi/NoGraphicsAPI

解決的問題

NoGraphicsAPI 是一個實驗性的實作，旨在簡化傳統圖形 API 的複雜度。它探索了一種設計，將管理緩衝區物件、描述符集合以及複雜管線佈局所帶來的繁重負擔，替換為直接的 GPU 記憶體定址與簡化的同步機制。

運作方式

此專案建構於 Vulkan 1.4 之上，移除了傳統的 API 抽象層，例如 VkDescriptorSet 和 VkPipelineLayout。取而代之的是，它使用了：

• GPU 指標：著色器使用 64 位元 GPU 指標直接從記憶體中擷取頂點和資料，取代了傳統的緩衝區綁定。
• 應用程式擁有的堆積：應用程式自行管理其用於紋理和取樣器的描述符堆積，並透過共享的根承載將索引傳遞給著色器。
• 簡化的同步機制：它使用全域階段和存取屏障來描述執行與記憶體危險，而非針對每個資源的轉換清單。
• 共享根 ABI：一個小型的共享 C++/Slang 結構會在每次繪製或分派呼叫時直接複製到 GPU，以提供必要的指標和數值。

適用對象

此專案適合對底層 GPU 架構和實驗性 API 設計感興趣的圖形程式設計師和引擎開發者，以及那些希望使用 Vulkan 探索「基於指標」之圖形程式設計方法的人。

亮點

• 消除樣板程式碼：移除了對描述符池、佈局和取樣器物件的需求。
• 直接記憶體存取：利用 VK_EXT_descriptor_heap 和 VK_KHR_device_address_commands 進行基於原始 GPU 位址的操作。
• Slang 整合：使用 Slang 著色器語言在 CPU 和 GPU 資料結構之間實現簡潔的協定。
• 硬體驗證：已在多款現代的 NVIDIA 和 AMD GPU（RDNA 3+, Turing+）上進行測試。