微软宣布Direct3D的协同矢量(Cooperative Vector)功能将进行统一设计,把既有的矢量乘矩阵能力,与即将加入的矩阵乘矩阵整合,让着色器能更有效率地执行大型张量运算。

该变化主要针对人工智能与机器学习的计算需求,包括超分辨率、语言模型推论与计算机视觉等场景,期望进一步提升GPU在图形工作管线内处理这类工作负载的效率。

现行的Cooperative Vector仍属实验性功能,主要在着色器中提供矢量乘矩阵(Vector-Matrix)的线性代数能力,让开发者能以较轻量的方式在GPU上处理基础AI/ML运算,其界面与语义已可支持在计算着色器内进行这类运算,但适用范围仍以中小型数据为主。

之所以微软要推动统一设计,是因为AI/ML的核心计算多依赖大规模矩阵乘法(Matrix-Matrix),仅靠矢量乘矩阵难以扩展到更大的工作负载,容易在平行度与内存访问上遇到瓶颈。新的统一设计将把矩阵乘矩阵纳入,并与既有的矢量乘矩阵整合为单一设计,让计算着色器能以更大的数据区块与更一致的数据版面配置执行张量与线性代数运算,同时有利于编译器与驱动在DXIL层做一致的优化。

这项统一设计不会随Shader Model 6.9一起推出,而是规划在后续的Shader Model中实现,微软强调,功能开发已转移到新的统一规格提案,旧版的Cooperative Vector规格将标注为待弃用。在此之前,开发者仍可持续试用现行的实验性功能并反馈意见,等到正式版本发布时,微软也会提供搬迁指南,协助既有程序代码过渡。

另一方面,Shader Model 6.9的其他更新则已确定进程,计划于2026年第一季提供零售版本,更新内容包含Opacity Micromaps、Shader Execution Reordering、Native与Long Vectors,以及16-bit浮点数的特殊状态支持,这些功能已陆续公布技术细节,并通过预览资源提供给引擎与工具链,方便开发者进行测试与兼容性验证。