Descubrir Metal 4

La API Metal de Apple tiene una actualización importante con Metal 4, diseñada pensando las próximas generaciones de juegos, gráficos y apps de cómputo. Ofrece gestión de memoria explícita, gestión de recursos más robusta, compilación de sombreadores más rápida, integración ML perfecta y nuevas funciones de rendimiento de MetalFX. Metal 4 es compatible con los chips Apple M1 (y posteriores) y A14 Bionic (y posteriores) y se basa en la estructura Metal existente.

Puedes aprovechar Metal 4 con el mismo MTLDevice que tu app usa ahora. Metal 4 introduce nuevos objetos para una mayor flexibilidad, como 'MTL4CommandAllocator' para el control directo de la memoria del búfer de comandos y 'MTL4RenderCommandEncoder' con un mapa adjunto que asigna salidas de sombreador lógico a adjuntos de color físicos. Tu app puede configurar e intercambiar archivos adjuntos de color con un único codificador de renderizado, ahorrando memoria y código.

Metal 4 optimiza la gestión de recursos para apps modernas, las cuales utilizan muchos más buffers y texturas que nunca. Con el nuevo tipo MTL4ArgumentTable, puedes almacenar los puntos de enlace a los recursos que necesita tu app. Usa conjuntos residentes para especificar los recursos que Metal debe convertir en residentes en la GPU. Se puede completar el ingreso del conjunto de recursos al iniciar la app y las actualizaciones posteriores tienen un costo mínimo de CPU. Los buffers y texturas de Metal 4 se pueden asignar como recursos de ubicación dispersos, lo que te brinda un control detallado de cómo se asigna la memoria a esos recursos. Metal 4 también presenta una API de barrera de baja sobrecarga para la sincronización de recursos etapa a etapa.

Metal 4 presenta la nueva interfaz MTL4Compiler, la cual te proporciona control explícito sobre cuándo tu app realiza la compilación de sombreadores en la CPU. Con los nuevos estados de canalización de renderizado flexibles, puedes crear una canalización no especializada que luego puede especializarse reutilizando Metal IR común para diferentes estados de color, lo que reduce el tiempo que tu app dedica a compilar sombreadores.

Metal 4 hace que sea más fácil que nunca integrar el aprendizaje automático en tus apps y juegos. Se benefician las técnicas de renderizado como el aumento de escala, la compresión de activos, la combinación de animación y el sombreado neuronal. Metal 4 agrega soporte para tensores, contenedores de datos multidimensionales diseñados específicamente para el aprendizaje automático, tensores directamente en la API y en el lenguaje de sombreado de Metal.

MetalFX permite que tu app ofrezca altas resoluciones a frecuencias de actualización aún mayores al renderizar escenas complejas con reflejos realistas. Tu app puede renderizar imágenes de baja resolución y MetalFX las ampliará. MetalFX también agrega soporte para interpolación de cuadros, que tu app puede usar para generar cuadros intermedios mucho más rápido que al generarlos desde cero, de modo que puedes lograr velocidades de cuadros aún más altas. Para las escenas de trazado de rayos, MetalFX admite ahora la eliminación de ruido durante la ampliación, por lo que tu app puede obtener imágenes renderizadas con pocos rayos y ofrecer resultados de tamaño completo.

Metal 4 está diseñado para brindar una portabilidad accesible y modular. Puedes adoptarlo en tu juego o app de Metal existente con un enfoque modular. Céntrate en el área que tendrá el mayor impacto: la compilación de shaders, la codificación y el envío de comandos al hardware o la administración de recursos. Para muchos de estos, los conjuntos de residencias son un éxito. La colocación dispersa también es un gran ejemplo de una característica que habilita un caso de uso específico y es fácil integrarla en una app de Metal existente. Sobre la marcha, utiliza el conjunto avanzado de herramientas para desarrolladores de Metal que admite Metal 4, lo cual te ayudará a depurar y optimizar tus apps de Metal. Más allá de la compilación, Metal 4 ofrece modelos de generación y codificación de comandos que brindan un mayor control sobre las asignaciones de memoria, permiten la codificación paralela nativa e introducen capacidades de aprendizaje automático para optimizar las canalizaciones de renderizado. La gestión de recursos en Metal 4 también se simplifica a través de características como conjuntos de residencia, barreras y ubicación de recursos dispersos, que permiten una transmisión eficiente de recursos. Metal 4 viene con un conjunto avanzado de herramientas de desarrollador para depuración, optimización y monitoreo del rendimiento. Xcode 26 incluye una nueva plantilla Metal 4, lo que facilita comenzar a crear y optimizar apps de Metal 4.

Metal 4 permite una nueva generación de apps y juegos con funcionalidades increíbles. Ya está disponible el código de muestra, un excelente ejemplo de cómo adoptar Metal 4.