2016年2月16日、Vulkan 1.0の正式仕様がリリースされた[45]。
なお、Vulkanはハードウェアの詳細な制御を可能とするローレベルAPIである一方、従来のOpenGLはCPU-GPU間の同期などの煩雑な処理を自動で行なってくれる上位層のAPIとして、今後もメンテナンスおよびアップデートが継続されることになっている[46]。 OpenGL 3.xで固定機能を分離するなどのシェイプアップは図られたが、しかしOpenGLは互換性維持という名目で、1.xや2.x時代に設計された古いAPI構造の大部分をいまだに踏襲している。一方で競合APIのDirect3Dは互換性を切り捨てながらも思い切った仕様変更により、APIをその当時の技術トレンドや先進技術に即した形で洗練してきた[47]。またDirect3Dは公式ドキュメントが充実していることや、習得がしやすいことも評価されている[48]。実際にOpenGL仕様そのものに対して、開発者から不満の声も上がっている[49][50][51]。ここではOpenGLの弱点や問題点、および不足機能に関して記述する。 OpenGL単体では、Windows GDIやCore Graphicsのような高レベルの文字列描画用APIが用意されていない [1]
弱点
文字列の描画
なお、Direct3Dも同様に文字列描画が弱点であるが、Direct3D 10.1以降ではDirect2DやDirectWriteといった複雑な2D描画や文字列描画に特化した高レベル派生APIおよびDirect3Dとの相互運用・連携機能も整備されている。また、WPFではハードウェアに応じてDirect3Dが使用されるが、Direct2D/DirectWriteのようにAPIが高レベルに抽象化されており、複雑な2D描画や文字列描画にはDirect3DやOpenGLを直接使用するよりも向いている。 Direct3DではDXGIアダプターを列挙することで、複数のGPUを搭載したシステムにおいて任意のGPUを選択的に使用することが可能となっている[55]。これにより、(CUDAやOpenCLのように)複数のGPUを利用して各々にGPGPU演算処理を分散実行させ、アプリケーションソフトウェアの並列処理性能を向上させるといった使い方ができる。一方、OpenGLで複数のGPUを選択的に使用したり、それぞれのGPUに対してレンダリングコンテキストやリソースを作成したりする機能はOpenGL 4.6時点でも標準化されていない。Windows環境においては、2006年にNVIDIAからWGL_NV_gpu_affinity[56][57]、2009年にAMDからWGL_AMD_gpu_association[58]というWGL拡張がそれぞれ提供されているが、AMD拡張のほうはRadeonでもFireProでも使用できる ⇒[6] ものの、NVIDIA拡張のほうはGeForceでは使用できず、Quadroのみの対応となっている ⇒[7]。Windows以外のプラットフォームではAMDによるX Window System向けのGLX拡張GLX_AMD_gpu_association[59]のみで、NVIDIAからは提供されておらず、アプリケーション側からリソースを割り当てるGPUを個別に指定する手段がない。 なお、NVIDIA SLIに対応した複数のGPUを用いてSLI構成を行なうことによりGPUドライバー側で分散処理を実行させることはできるが、SLIは主にOpenGLやDirect3Dにおけるグラフィックスフレームのレンダリングを自動的に分散処理して高速化する技術であり、SLI環境下でのGPGPU分散処理を行なう場合は注意点や制約が存在する[60](NVIDIA GPUにおけるGPGPUはすべてCUDA基盤を利用しているため、このSLI環境における制約はCUDA/OpenCL/DirectCompute/OpenGL Compute Shaderを問わない)。同様にAMD CrossFire (CrossFireX) も分散レンダリングのためのマルチGPU技術であり、またDirect3D 9/10/11およびOpenGLアプリケーションでCrossFireを利用するにはフルスクリーンモード(排他モード)で動作している必要がある[61][62]。さらに、AMDマルチGPU環境でOpenCLを利用したGPGPU分散処理を行なう場合、CrossFire (CrossFireX) をOFFにすることが推奨されている[63]。なお、SLIやCrossFire/CrossFireXではメモリのミラーリングが行なわれるため、複数のGPUを搭載していても、使用できるメモリ総量は各GPUメモリの合計値とはならない。一方、DirectX 12(WDDM 2.0)ではSLIやCrossFireといったベンダー独自技術に依存しない形でマルチGPUにネイティブ対応し、標準で分散レンダリングを可能とするほか、複数GPUのビデオメモリを単一のメモリプールに統合することも可能となっている[64][65]。 また、Adobe PhotoshopではバージョンCS4以降、OpenGLによるハードウェアアクセラレーションが導入されている[66]が、マルチGPU環境は推奨されていない[67]。 DirectCompute (Direct3D 11/12) ではCUDAおよびOpenCL同様に、OSのウィンドウシステム(ユーザーインターフェイス)とは直接関連しない完全なオフスクリーンオブジェクトであるDirect3Dデバイスおよびデバイスコンテキストを作成するだけで、コンピュート機能を利用することが可能となっている(コンピュートシェーダーの実行つまりコンピュートカーネルの発行には、DXGIスワップチェーンの作成およびプレゼンテーションは不要)[68]。
マルチGPU
コンピュート機能(GPGPU機能)とウィンドウ/レンダリングコンテキスト