グラフィックスの豊かな表現と可能性を追求

Metalについて

Metalは、緊密に統合された最新のグラフィックスおよび計算APIで、Appleプラットフォーム向けに設計、最適化されたパワフルなシェーディング言語を備えています。低オーバーヘッドのモデルにより、GPUが実行するタスクを直接制御できるため、グラフィックスおよび計算ソフトウェアの効率を最大限に高めることができます。また、パフォーマンスとグラフィックス品質の向上に役立つ、GPUのプロファイル／デバッグ用の高度なツールセットも用意されています。

新機能

シェーダの統合とデバイスの初期化

Metalライブラリを一度ビルドすれば、再コンパイルすることなくMac、iPad、iPhoneにデプロイできるので、イテレーションにかかる貴重な時間を短縮できます。Metalデバイスの初期化も簡素化し、同じコードでこれらのプラットフォームに対応できるようになりました。

ゲーム

Game Porting Toolkit 2

既存または現在開発中のゲームのいずれの場合でも、迅速な配信が可能になります。Game Porting Toolkit 2を使用すれば、高度なゲームをかつてないほど簡単にMac、iPad、iPhoneに展開し、素晴らしい体験をプレイヤーに届けることができます。

Metalシェーダコンバータでシェーダを変換する際に、Xcodeシェーダデバッグツールを活用して元のソースコードをデバッグできるようになりました。GPUバイナリコンパイラを使って、メッシュシェーダを含むすべてのシェーダ段階をビルドすることもできます。Metalシェーダコンバータで変換されたすべてのシェーダと互換性があります。

Game Porting Toolkitについてさらに詳しく

Residency（常駐）セット

新しいMetal Residency Set APIにより、AppleシリコンのユニファイドメモリにGPUがこれまで以上に高速にアクセスできるようになります。関連するリソースをグループ化し、一緒に常駐させることができます。

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レイトレーシングの改善

Appleシリコンは、ハードウェアアクセラレーションによるレイトレーシングに対応しています。Metalのレイトレーシングで新たにステート（状態）に直接アクセスできるようになりました。交差結果の余分なコピーを回避できるため、パフォーマンスが向上します。行優先の行列レイアウトは、シェーダをポーティングする際にも利用できます。

Metalシェーディング言語の機能強化

Metalは、Apple GPUを活用するためのパワフルなシェーディング言語を提供します。今年の機能強化により、新しいグローバルリソースバインディングを利用して、バッファ、テクスチャ、サンプラをグローバルスコープで宣言し、シェーダの任意の場所で使用できるようになりました。また、協調型スレッドグループアルゴリズムのためのデバイスでの一貫した操作や、シェーダ内からコンソールへのos_logのプリントにも対応し、メモリの一貫性の制御も強化されています。

機械学習

MPSグラフを使ったTransformerモデル

演算能力、帯域幅、品質を向上させる新機能により、機械学習のTransformerモデルをMetalのパイプラインに組み込みましょう。また、新しいMPSGraph Viewerを使い、シリアル化されたMPSGraphパッケージを視覚化することで、ネットワークを最適化する機会を分析できます。

MLフレームワーク

MLX、TensorFlow、PyTorch、JAXを利用し、Macで直接、機械学習モデルのトレーニングを加速化できます。Metalバックエンドの改善により、HuggingFace.coの上位50のネットワークをトレーニングし、MetaのExecuTorchフレームワークの新しいGPUアクセラレーションを使用したMetalのカスタムオペレーションにより、PyTorchモデルをシームレスにデプロイできます。JAXを使った混合精度トレーニングも活用できます。

MLXは、Appleシリコン向けに設計および最適化された、効率的で柔軟性の高い配列フレームワークです。Metalバックエンドにより、MLXフレームワークはApple GPUでの機械学習モデルのトレーニングと導入を加速します。MLXはPython、Swift、C++に対応し、MetalをサポートするすべてのAppleプラットフォームで使用できます。

GitHubでのMLXについてさらに詳しく