RustでGPUプログラムを行うプロジェクトrust-gpuの紹介

1. Mobility Technologies Co., Ltd.
RustによるGPUプログラミング環境
Kiyotomo Hiroyasu
2020/12/17 MoT.rs #3

2. Mobility Technologies Co., Ltd.
● これから話す内容
○ Rust GPUプロジェクトについて
○ shader開発用IDE”SHADERed”の紹介
○ 今後の展望
はじめに
2

3. Mobility Technologies Co., Ltd.
Rust GPUプロジェクトについて
3

4. Mobility Technologies Co., Ltd.
Rust GPUプロジェクトについて
● Rustでシェーダ言語を記述し、GPUプログラミングを行う事を目的
○ CPU/GPUで同じ言語で開発できる
○ 安全で高性能
○ マルチプラットフォーム（Windows/Mac/Linux/Android）
● ゲーム会社のEmbarkStudioが中心となって推進
● rust-gpu crateを中心として公開開発
4

5. Mobility Technologies Co., Ltd.
● 長い間ゲーム開発においてGPUプログラミングではHLSL/GLSLのいずれかが
使われていた
○ ゲームエンジンの進化により陳腐化、大規模開発に不向き
● CUDA/OpenCLのような代替手段もある
○ ベンダ依存であったりサポートが行き届いてないといった問題あり
● 以下のような特徴を持つRustをshader言語として採用し、開発開始
○ 低レイヤで高性能
○ 優れたパッケージ／モジュールシステム
○ 競合状態や範囲外メモリアクセスに対する安定性
○ さまざまなツールとユーティリティ
Rust GPUプロジェクトの背景
5

6. Mobility Technologies Co., Ltd.
rust-gpu crateの仕組み
6
※SPIR-Vとは
環境非依存のシェーダ中間表現
OpenGLやVulkanといった
Graphics API上で動作
NOTE: 開発中プロジェクトのため、今後構成が変わる可能性があります

7. Mobility Technologies Co., Ltd.
Rust GPUプロジェクトについて
● コード例(SHADERedのサイトより)
7

8. Mobility Technologies Co., Ltd.
”SHADERed”の紹介
8

9. Mobility Technologies Co., Ltd.
● Embarkが提供しているshaderプログラム用IDE
● マルチプラットフォーム(Windows/Linux)、ブラウザで動作するLite版もある
● ライブプレビュー対応、高度なデバッグ機能あり
● シェーダ言語としてRustに加え、従来のGLSL/HLSLも選択可
● オープンソース
SHADERed
https://shadered.org/

10. Mobility Technologies Co., Ltd.
● SHADERedのページから各shader言語のサンプルが見れる
○ ブラウザ上でコードを改変して動作確認も可
SHADERed
10

11. Mobility Technologies Co., Ltd.
今後の展望
11

12. Mobility Technologies Co., Ltd.
● Rust GPUはまだ開発初期段階
○ 2020/10に最初期版(v0.1)がリリースされたばかり(現在の最新はv0.2)
○ 後方互換性も保証されてないのでプロダクションには不向き
● IDE含め、開発しやすい体制はこれからも発展していく事が期待できる
○ Embarkの自社のゲーム開発に使われているので開発は当面続く
○ これから普及していくかどうかは未知数だがwatchしていく
今後の展望
12