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Vulkan を段階的に簡素化する――サブシステムごとに一歩ずつ。

2026/02/10 22:26

Vulkan を段階的に簡素化する――サブシステムごとに一歩ずつ。

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要約▶

Japanese Translation:

要約

Vulkan の拡張機能は、開発者が新しいハードウェア機能を追加したり、仕様のギャップを埋めたりできるように設計されていますが、拡張機能が無制限に増えると API が使いづらくなります。この記事では、API 全体を定期的に大幅に書き直す代わりに、Vulkan はサブシステム全体を構造化された方法で置き換えるべきだと主張しています。これによりコアは安定したままで、迅速なイノベーションも可能になります。

一例として VK_EXT_descriptor_heap があります。この拡張機能は古いディスクリプタセットサブシステムを完全に置き換え、新しい「ディスクリプタヒープ」モデル（ディスクリプタをオブジェクトではなくメモリ/データとして扱う）を導入します。開発には3年間かかり、業界全体からの広範な意見が取り入れられました。また、この拡張機能はレガシーなディスクリプタセット API（レイアウト、プッシュディスクリプタ、ディスクリプタバッファ）とは相互作用しません。最初は EXT としてリリースされるため既存アプリケーションに影響を与えず、広く採用された場合には後に KHR バージョンになる可能性があります。

この拡張機能についてのフィードバックは Discord または GitHub を通じて 9か月以内にご提供ください。多数の小さな拡張機能を追加する代わりにサブシステムを置き換えることで、Vulkan は学習・実装が容易でありながら、ベンダーのロードマップや新しいハードウェアリリースにも対応できるようになります。

本文

Vulkan ワーキンググループのメンバーが API を変更したいとき――新しいハードウェア機能を公開する、対応したいユースケースがある、あるいは仕様上のギャップを埋めたい、といった理由で――私たちが非常に頼りになるツールとして使っているのが「拡張」です。
拡張は、新しいコアバージョンを待つことなく、開発者へ Vulkan API の改善点を届ける素晴らしい手段です。ベンダーは新機能を公開でき、私たちはそれをコア仕様に落とし込む前にコミュニティからフィードバックを得ることができます。

すごい！ これで開発者へ迅速に新機能を届けられます。何が欠けているのでしょうか？

拡張の爆発問題

このような柔軟性を手に入れる代償として、私たちはしばしば最もシンプルな使い方を見失ってしまいます。

  • 常に存在しているはずの機能は何か？
  • 目的を達成する方法はいくつあるのか？
  • それぞれの手段で最高のパフォーマンスが得られるのはどれか？
  • アプリケーション内で実質的にサポートできる API パスは何通りあるか？

このことを「拡張爆発問題」と呼び、OpenGL/ES の時代から存在していた数多くの拡張が積み重なってきた結果です。拡張を増やすほど、相互に依存し合い、開発者が選択する決定空間が組み合わせ的に膨らんでしまいます。

Vulkan の開発コミュニティからはこの課題の声は聞きますが、これまで解決策は見つかっていませんでした。Vulkan 1.0 をリリースしたときには OpenGL からの移行をスムーズにするクリーンなスタートを得ましたが、10 年後も同じ問題に直面しています。結局どうすればよいのでしょうか？数年ごとに API 全体を書き換えるべきでしょうか？

答えは「もっと拡張を増やす」ことです！ いや、本当のところ、私たちはより多くの拡張を追加し続けています。

サブシステムの置き換え

直感に反するようですが、拡張を増やすことで状況を改善できるケースがあります。ただし、それは単なるビジネス継続ではありません。別のアプローチが必要です。

API を少しずつ追加・変更して複雑化させるのではなく、サブシステム全体を書き換えて完全に置き換えることを目指します。これにより「以前のもの」を無視でき、新しいアプローチがすべての環境で動くようにツールや業界支援を整えます。

VK_EXT_descriptor_heap の例

  • 既存のディスクリプタセットサブシステム（レイアウト、プッシュディスクリプタ、ディスクリプタバッファ）を完全に置き換える最初の実践的試みです。
  • ワーキンググループのメンバーが全力で取り組み、主要な API リビジョン（例：Vulkan 1.0）のような注目度を集めています。拡張として提供していますが、将来的にはコア機能になる見込みです。

以前は VK_EXT_descriptor_buffer でディスクリプタモデルの改善に取り組みましたが、既存のディスクリプタセット機能への大規模な改良を段階的に行い、多数の拡張をチェックする必要性を残してしまいました。このアプローチは業界全体からの支持を得られず、ベンダー間で互換性が失われる問題がありました。そこで VK_EXT_descriptor_heap では完全に新しいサブシステムを設計し、既存 API と相互作用せずに置き換えています。

  • ディスクリプタはもはや「不透明なオブジェクト」ではなく、単なるメモリ領域（ディスクリプタヒープ）とデータです。
  • シェーダバインドの制限を減らし、コンソール向けに近い柔軟性を提供します。

この拡張は業界全体から多くの貢献を受けており、リストを見ると非常に充実しています。過去 3 年間、ワーキンググループ全員が協力して反復開発・改良を重ね、動作だけでなく「うまく動く」ことを確保しました。

なぜ KHR ではなく EXT にするのか？

大規模な変更を行う際は「買い手（ユーザー）」の同意も重要です。EXT としてリリースすることで、コミュニティが試用し、細部を検証し、さらに改善点を提案できる環境を作ります。

  • EXT は既に変更されないため、現在のアプリケーションでそのまま利用できます。
  • 将来的に KHR バージョンへ移行する際は、可能な限りスムーズに切替えられるよう設計します。
  • 新拡張で見つかった簡素化や改善点については、KHR 仕様策定時にフィードバックを反映させます。

いつ KHR が登場するかの保証はありませんが、次の 9 カ月以内にフィードバックをいただければ、最終的な KHR に反映させる最良の機会となります。ぜひこの拡張を試し、感想やご意見をお知らせください。

今後の方針

「ディスクリプタに関する変更」だけでなく、 など他の機能についても同様に検討しています。開発者のニーズはロードマップ作成の中心であり、既に多くのリクエストが取り組まれています。

  • ログ：問題がまだ記録されていない場合や注目度が低いと感じる場合は、Discord に参加するか GitHub でイシューを立ててください。
  • サブシステム置き換えの検討：開発者ニーズ・エコシステム要件・ベンダーロードマップ・将来動向・ハードウェア／ソフトウェアリリースなど多角的にバランスを取りながら、最初から正しく仕上げるよう努めます。
  • スピード：完璧さと速度の両立が重要です。業界の広い支持を得て、Vulkan API を「使いやすく楽しい」ものにするために積極的に取り組んでいます。

このアプローチについてご意見・感想をぜひお聞かせください。皆さまからのフィードバックは、私たちが正しい方向へ進む大きな助けとなります。

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2026/02/11 7:20

テルネットが消えたその日

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2026/02/11 2:04

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2026/02/11 4:25

Windows 95は実際に「Weezerの*Buddy Holly*ビデオをOS自体に『入れた』わけではありません。 この映像は、Microsoftが第三者コンテンツプロバイダーからライセンスした「Video Player」サンプルセットの一部として、Windows 95 CD‑ROM に同梱されていました。 1994年に宣伝用に制作されたビデオは、既にWeezerとレコードレーベル（Geffen Records）からCD‑ROM メディアで配布する許可を得ており、その上でMicrosoftは別途ライセンスを取得して Windows 95 バンドルに含めました。 こうすることで、すべての著作権保有者が適切に報酬を受け取り、コンテンツが米国の著作権法に準拠していることが保証されます。

## Japanese Translation: MicrosoftのWindows 95 CDは、システムの機能を示すためにマルチメディアエクストラを同梱していました。そのうちの一つがウィーザー（Weezer）の「Buddy Holly」のミュージックビデオで、Microsoftはバンドの出版元Geffen Recordsから権利を取得しましたが、メンバーへの相談は行わずに済ませました。初めはバンド側も動揺していましたが、後には大きなチャンスとして受け止められました。 ビデオでは「ハッピーデイズ」（Happy Days）のセットを再現し、登場人物のクリップを編集して使用しました。このため、弁護士は*Happy Days* の全出演者―ヘンリー・ウィンクラー（Henry Winkler）を含む―に連絡したり代理人と交渉したりして許可を取得する必要がありました。 レイモンドは30年以上の経験を持つベテランWindows開発者で、2003年から人気サイト「The Old New Thing」を運営しています。同氏はAddison Wesleyより2017年に同名の書籍 *The Old New Thing*（2007）を執筆し、時折 Windows Dev Docs のTwitterアカウントにも投稿しています。 このプロモーション戦略はWindows 95 のグラフィカルおよびオーディオ機能を披露するとともに、テクノロジー市場での将来のクロスインダストリーコラボレーションへの先駆けとなりました