Chrome 94开始WebGPU试用，Web的图像渲染及机器学能力更强了

　　9月21日正式发布的Chrome 94，带来了哪些有意思的新特性呢?

　　背景

　　十多年来，Web技术突飞猛进，其中Chrome功不可没，了解Chrome可以帮助我们理解前端行业的发展趋势。

　　TL;TR

　　Chrome 94最大的亮点是什么?全村最靓的仔无疑是WebGPU，它为Web应用提供了直接使用GPU的能力，可以用于加速3D渲染以及数据并行计算，为Web应用在游戏以及人工智能领域打开了另外一扇窗。WebGPU得到了各个主流浏览器的支持，因此成为W3C标准只是时间问题。不过，Chrome 94只是开始试用(origin trial)，正式发布要等到Chrome 98，时间大概是明年2月份。

　　Chrome 94是哪天发布的?2021-09-21

　　Chrome 94更新了多少个特性?13个，具体有哪些特性可以查看Chrome Platform Status

　　Chrome 94将使用哪个版本的V8引擎?v9.4

　　我感兴趣的正式特性有哪些?

　　WebCodecs

　　Scheduling APIs: Prioritized scheduler.postTask

　　Idle Detection API

　　JS Self-Profiling API

　　Canvas color management，这个特性我在《了不起的Chrome浏览器(4)：Chrome 92新增at和randomUUID方法，Canvas支持Display P3色域》博客中介绍了，不过是我搞错了，它并不是Chrome 92的特性

　　我感兴趣的试用(origin trial)特性有哪些?

　　WebGPU

　　103 Early Hints for Navigation

　　详细解读

　　WebGPU

　　Chrome 94新增了试用特性WebGPU，提供了使用GPU的Web API，可以用于图像渲染(比如3D渲染)以及进行数据并行计算(比如机器学习)。

　　WebGPU对于Web来说无疑是一个革命性的特性，计算机行业本质上是通过摩尔定律(摩尔为CPU厂商Intlel的创始人之一)以及黄氏定律(黄氏即黄仁勋，GPU厂商英伟达的创始人，别号核弹教父)所推动的，芯片计算能力的提升为我们带来历次计算机行业革命：个人电脑、互联网、移动互联网、人工智能。当GPU的计算能力越来越强，越来越重要时，Web却不能很好得利用，这显然是不合理的。

　　WebGPU这个特性所对应的是WebGPU和WebGPU Shading Language这2个提案，由Google、Mozilla以及Apple的工程师负责。WebGPU和WebGPU Shading Language提案都是由W3C的GPU for the Web工作组起草的，该工作组成立于2017，经过4年的努力，WebGPU终于开始试用了，也是不容易啊!WebGPU提案定义了Web中使用GPU的API，WebGPU Shading Language(WGSL)提案定义了GPU代码的编程语言。WebGPU得到了4大浏览器巨头(Safari，Firefox、Edge)的支持，因此WebGPU成为正式的W3C标准只是时间问题。

　　WebGPU于Chrome 94开始试用，预计将于Chrome 98正式发布，时间大概是明年2月份。如此重要的特性，可能大家还没来得及学会怎么使用，只试用3个月时间就正式发布，似乎有点太仓促了。

　　WebGPU是WebGL的继承者，它们的目标类似，不过WebGPU提供了更加底层的GPU能力。因此，WebGPU的图像渲染能力更强，性能更好，更易用，也更加适用于数据并行计算以及机器学习。

　　根据Safari的测试结果，WebGPU的性能在各种设备上都远高于WebGL：

　　图片来源：WebGPU and WSL in Safari

　　前端机器学习库TensorFlow.js也测试了一下WebGPU，结果发现WebGPU的性能更好，但是差距与WebGL并不是特别明显，有待进一步研究：

　　如下图，WebGPU是基于各种GPU API(例如DirectX 12、Metal、Vulkan)实现的。

　　WebGPU提供的是底层API，非常强大，同时也非常复杂。使用WebGPU实现向量乘法的代码长达200行，目测社区将会出现第三方库封装WebGPU，提供更简单的使用方式用于不同的应用场景。

　　根据测试，使用WebGPU进行向量乘法计算时，随着向量长度增加，其性能远优于使用CPU：

　　图片来源：Get started with GPU Compute on the web

　　WebCodecs

　　Chrome 94正式发布了WebCodecs，使得我们可以直接使用Chrome所提供的图像、音频以及视频的编码/解码能力。

　　WebCodecs为W3C提案，由Google、Mozilla以及Microsoft的工程师负责，于Chrome 86开始试用。来自Firefox和Edge的工程师共同起草了WebCodecs提案，因此预计该提案将最终成为W3C标准。

　　Codec为coder和decoder合成词，即编解码器，它可以是硬件，也可以是软件，用于编码以及解码特定的数据格式，比如MP3/AAC/VP9/H264等。

　　浏览器器支持各种格式的图片、音频以及视频，但是之前我们并不能直接调用相应的编解码器。WebCodecs就是为了解决这个问题，让Web开发者可以直接使用各种编解码器。

　　为了优化性能同时保持一致性，Google Docs在今年5月份宣布将迁移至基于Canvas的渲染方案。不过，之前Google Docs在处理GIF时，仍然使用了HTML的标签。后来，Google Docs使用了WebCodecs的图片编解码器ImageDecoder将GIF解码，然后再使用Canvas渲染，这样做优化了性能，同时简化了代码架构。

　　Zoom在其Web Meeting SDK和Web Video SDK中使用了WebCodecs，由于源代码并未开源，因此具体怎么使用的不得而知，应该是用到了视频相关的编解码器。值得一提的是，由于Chrome 93的对WebCodes的更新有Breaking changes，导致Zoom的Web Meeting SDK和Web Video SDK出现了BUG，看来在第三方SDK中直接使用并未正式发布的特性，还是有挺大风险的。

　　Scheduling APIs: Prioritized scheduler.postTask

　　Chrome 94正式发布了Scheduling APIs: Prioritized scheduler.postTask特性：

　　新增了scheduler.postTask方法，支持根据优先级调度任务，并支持指定延时调度任务;

　　定义了3个任务优先级，从高到低依次为：user-blocking、user-visible、background;

　　新增了TaskController，支持动态修改任务优先级以及取消任务;