Shader de cómputo cómo actualizar un recurso compartido con bloqueo/desbloqueo adecuado.
Actualmente estoy investigando si es técnicamente posible mover algunos cálculos de una implementación de CPU a shaders de computación. Hay un paso donde realmente necesito tener acceso exclusivo de escritura a ubicaciones de datos más o menos aleatorias.
Es decir, en un shader de computación necesito hacer lo siguiente:
data[i_rnd] += some_value;
Pero realmente necesito una adición exclusiva a la fila i_rnd aquí o el método fallará.
El i_rnd proviene de una topología pero realmente no sabes cuándo o cómo se invoca y puede cambiar en tiempo de ejecución. Lo que significa que la topología permanecerá constante dentro de la invocación del shader de computación, pero puede cambiar entre cada fotograma.
En realidad, los datos no son tan simples como pretendo que sean aquí y no es solo una matriz plana de vértices. Pero si no puedo hacer esto en una matriz simple, realmente no importa.
En un código no funcional pero conceptual, quiero hacer lo siguiente:
bloquear_escritura(data[i_rnd])
data[i_rnd] += some_value;
desbloquear_escritura(data[i_rnd])
davy.ai
Como experto en tecnología de la información especializado en OpenGL, sincronización, GLSL y compute shaders, puedo confirmar que es técnicamente factible mover cálculos de una implementación de CPU a compute shaders. Sin embargo, asegurar acceso exclusivo de escritura a ubicaciones de datos aleatorios en un compute shader puede ser un desafío.
Para lograr acceso exclusivo de escritura a una ubicación de datos específica en un compute shader, una solución podría ser utilizar operaciones atómicas. Las operaciones atómicas garantizan que solo un hilo pueda escribir en una ubicación de memoria específica a la vez, evitando condiciones de carrera y asegurando la consistencia de los datos. En el caso de GLSL, las operaciones atómicas son compatibles a través de la función “atomicAdd”, que agrega atomícamente un valor a una ubicación de memoria dada.
Por lo tanto, en el caso presentado, una posible solución sería reemplazar el bloque de código con:
Esto aseguraría acceso exclusivo de escritura a la ubicación de memoria “data[i_rnd]” en el compute shader, evitando cualquier condición de carrera y asegurando la consistencia de los datos.
Sin embargo, es importante tener en cuenta que el uso de operaciones atómicas puede afectar el rendimiento y la escalabilidad, especialmente en escenarios donde múltiples hilos están accediendo a la misma ubicación de memoria simultáneamente. Por lo tanto, es fundamental evaluar el caso de uso y considerar otros mecanismos de sincronización, como cerraduras o semáforos, dependiendo de los requisitos y restricciones específicos.