サードパーティのVulkan APIにより、macOS、iOS上のMetalへのグラフィックを多用するゲームの移植が簡素化される可能性がある

新しい MoltenVK 開発者 API は、クロスプラットフォームの Vulkan 3D グラフィックス API を iOS と macOS の両方に導入することで、Apple ハードウェアへのゲームの移植と Metal グラフィックスのネイティブ サポートを容易にすることを目的としています。

Brenwill Workshop は MoltenVK API の開発会社であり、このルーチン セットを使用するゲーム開発者は、Vulkan の速度の利点と高性能に加えて、Apple の Metal のデバッグとさまざまなパフォーマンス チューニングの利点も得られると主張しています。

Vulkanは、グラフィックス業界におけるオープンスタンダードの策定に取り組む業界コンソーシアムであるKhronos Groupによって開発されたオープンスタンダードです。Appleが広く採用しているOpenGLおよびOpenCL規格は、Khronos Groupによってメンテナンスされています。

OpenGL および OpenGL ES での Vulkan API の使用に関する Khronos Group のユースケース フローチャート

macOSへのゲーム移植における最大の障害の一つは、Microsoftの広く普及しているDirectXグラフィックAPIでした。開発者はオリジナルのDirectX呼び出しをOpenGL、OpenCL、またはMetalに変換する必要があり、既に数十万行に及ぶコードの移行がさらに複雑になります。

現時点では、Vulkanはゲームとその環境をレンダリングする基盤エンジンにのみ実装されています。例えば、新しいDoomはAPIを使用しています。人気のゲームエンジンであるCroteamのSerious Engine 4や、より広く使用されているEpic GamesのUnreal Engine 4もVulkanをサポートしています。

Android 7.0 Nougat では、互換性のある Android ハードウェアでの全体的なレンダリングを高速化するために、Vulkan をネイティブにサポートすることも予想されています。

Vulkanは、すべてのMacに搭載されているマルチコアCPUの有効活用と、GPUハードウェア固有のルーチンの実行効率向上を実現します。Doomのベンチマークでは、Radeonカードを使用した場合、ゲームパフォーマンスが30～40%向上することが示されています。さらに、Doomのリードレンダリングプログラマーは、1フレームあたり3～5ミリ秒の効率向上を報告しています。このゲームでは1フレームを16ミリ秒以下でレンダリングする必要があるため、これは大きな成果です。

Guru3dによるDoom OpenGL対Vulkanベンチマーク

AppleはKhronos Groupのメンバーですが、iOSおよびmacOSのいずれにおいても、Apple独自のAPIサポートをまだリリースしていません。2016年1月にリリースされたVulkanの初期仕様では、Vulkanは現在OpenGL ES 3.1またはOpenGL 4.0をサポートしているハードウェアで動作するとされています。

Vulkanの初期一般リリースをサポートするGPUチップセットには、「Kepler」アーキテクチャ以降のディスクリートGeForce 600シリーズ、Skylake Intel Coreシリーズプロセッサの内蔵GPU、および「Oland」アーキテクチャ以降のディスクリートRadeon HD 7700シリーズが含まれます。Skylakeプロセッサは、2015年10月発売のiMacシリーズと、2015年モデルの新しい12インチMacBookに搭載されており、これらのモデルはリリースされているすべてのVulcan対応アプリケーションと、それに含まれる拡張機能と互換性があります。