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Es gibt eine Vielzahl von Open-Source-Bibliotheken, die Entwickler für ihre Projekte nutzen können. Diese können von offenen Grafikbibliotheken bis hin zu riesigen Bibliotheken für paralleles Rechnen reichen. Eine dieser Bibliotheken, OpenGL, ist seit einigen Jahren im Computerbereich tätig.
Wie schneidet OpenGL im Vergleich zu OpenCL ab? Diese beiden Bibliotheken klingen ähnlich, aber ihre Unterschiede könnten Sie überraschen. Die eine ist eine offene Programmierbibliothek, mit der eine Vielzahl von Hardware programmiert werden kann, und die andere ermöglicht ein schnelles und effektives Rendern von 2D-und 3D-Grafiken.
Lass uns Kommen Sie zu den Messingnägeln und gehen Sie durch, was diese beiden beliebten Open-Source-Projekte ausmacht.
OpenCL vs. OpenGL: Direkter Vergleich
OpenCL vs. OpenGL: Was ist der Unterschied?
OpenCL und OpenGL haben ähnliche Ziele bei der Bereitstellung von Open Programmierplattformen. Sie werden von der Khronos Group bereitgestellt und überwacht, einem Konsortium aus Entwicklern und Organisationen, die offene Plattformen für Entwickler fördern.
Sie bieten einige verschiedene Möglichkeiten, diese Standards bereitzustellen, und bieten Unterstützung für andere Open-Source-Plattformen wie OpenXR und Vulkan für Virtual Reality bzw. 3D-Grafiken.
Use Case
OpenGL ist seit geraumer Zeit eine beliebte Alternative zu DirectX. Es bietet eine offene Bibliothek für die Bereitstellung von grafischen 2D-und 3D-Assets in Anwendungen wie Visualizern, Webbrowsern und Spielen. Obwohl Vulkan im Vergleich zu DirectX 12 etwas mehr bietet, behält es immer noch ein hohes Maß an Popularität.
OpenGL hat nicht wirklich Erweiterungen in andere Bereiche, da es einen einzigartigen Fokus auf seinen beabsichtigten Anwendungsfall hat. Es ist ein gut dokumentiertes Mittel zur Implementierung von 3D-Grafiken in ein Projekt, da es den Vorteil hat, ein Open-Source-Projekt mit einer relativ langen Lebensdauer zu sein.
Zahlreiche Communitys, umfassende Dokumentation und eine Fülle von Tutorials machen es zu einer ziemlich einfachen Plattform, in die Sie sich einarbeiten können, wenn Sie 3D-Grafiken integrieren möchten, aber etwas plattformübergreifenderes suchen.
Programme in der Sprache OpenCL sollen sein zur Laufzeit kompiliert.
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OpenCL hat einen völlig anderen Anwendungsfall als OpenCL. Anstatt sich ausschließlich auf grafische Assets zu konzentrieren, ermöglicht OpenCL die Adressierung und Programmierung von Hardware wie Prozessoren, Mikrocontrollern, FPGAs und GPUs.
OpenCL ist den CUDA-Kernen von NVIDIA am ähnlichsten, hat aber etwas mehr Flexibilität, die nicht nur auf NVIDIAs proprietärer Hardware beruht. Programmierer können ihre Anwendungen erheblich beschleunigen, indem sie Hardware nutzen, um die vom Code ausgeführten Prozesse zu beschleunigen. Es ist nicht unbedingt für Spielzwecke gedacht, kann aber einige der schwereren Berechnungen wie Physik bewältigen.
Kompatibilität
Die Wahl einer Open-Source-Bibliothek hat zusätzliche Vorteile, die über die Änderungsfreiheit hinausgehen und im Allgemeinen gebührenfrei für die Verwendung sind. Die Kompatibilität mit mehreren Computerplattformen hat ihre Vorteile, die es Entwicklern ermöglicht, ihre Projekte problemlos auf andere Plattformen zu portieren.
OpenGL bietet eine enorme Kompatibilität mit einer Vielzahl von Plattformen. Entwickler haben die Möglichkeit, OpenGL unter anderem unter Windows, Linux, macOS, BSD, Android und Webbrowsern zu verwenden.
Bestimmte Bibliotheken für OpenGL arbeiten auch auf einer höheren Ebene und verwenden Abstraktion, um allen Plattformen eine solide grafische Leistung zu liefern, ohne für eine bestimmte zu programmieren. Dies ermöglicht es Entwicklern effektiv, eine einzige Version ihrer Anwendung zu erstellen und das Rendering mit unterschiedlicher Hardware effektiv wiederzuverwenden.
OpenCL hat keine expliziten Anforderungen an Betriebssysteme, aber es gibt bestimmte Teile der Computerhardware, die damit kompatibel sind. Entwickler haben die Möglichkeit, AMD-und NVIDIA-GPUs, Intel-und AMD-CPUs und bestimmte Apple-Produkte zu verwenden.
Angesichts der Tatsache, dass OpenCL eher als Open-Source-Gegenstück zu NVIDIAs CUDA fungiert, macht es Sinn, dass weniger auf Betriebssysteme und Software angewiesen ist. Das allgemeine Ziel in Richtung beschleunigter Datenverarbeitung bedeutet, dass Entwickler für ihre Projekte nur nach unterstützten Anbietern für OpenCL suchen müssen.
Unterstützte Sprachen
Da sowohl OpenCL als auch OpenGL Programmierumgebungen sind, erfordern sie einige grundlegende Programmierkenntnisse, um effektiv zu funktionieren. OpenCL kann dafür in C oder C++ geschriebenen Code verwenden, der trotz ähnlicher Benennung einige deutliche Unterschiede aufweist.
OpenGL ist etwas restriktiver und erlaubt Entwicklern nur, damit in C zu programmieren. OpenGL konzentriert sich hauptsächlich auf Software, und C-Code läuft auf den meisten modernen Plattformen, die damit kompatibel sind.
Die OpenGL-Spezifikation beschreibt eine abstrakte API zum Zeichnen von 2D-und 3D-Grafiken.
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OpenCL hat auch die Option für Typerweiterungen, was die Integration verschiedener Sprachen über das nativ unterstützte C und C++ hinaus ermöglicht. Entwickler können Python, Java und Xcode verwenden, um ihre Hardware zu programmieren.
Dies ist ein großer Segen, da es höheren Sprachen mit viel mehr Abstraktion ermöglicht, die Hardware zu adressieren. Entwickler werden sich bei der Speicherverwaltung nicht auf sich selbst verlassen, da dies bereits in Java und Python gleichermaßen integriert ist. Es gibt genug Ähnlichkeiten zwischen C und Xcode, dass es auch Entwicklern beim Übergang zu einer Mac-orientierten Entwicklungsumgebung helfen könnte.
OpenCL vs. OpenGL: 6 Fakten, die man kennen muss
OpenCL
Ermöglicht beschleunigtes Rechnen ohne die Verwendung proprietärer Hardware. Unterstützt eine Vielzahl von GPUs und CPUs. Programmierer von unterschiedliche Fähigkeitsstufen und Schwerpunkte können damit arbeiten.
OpenGL
Massive Kompatibilität mit mehreren Geräten und Betriebssystemen. Hilft beim hardwarebeschleunigten grafischen Rendern in Webbrowsern wie Firefox und Chrome. Hat eine riesige Community von Entwicklern, von der Anfänger lernen können.
OpenCL vs. OpenGL: Welche sollten Sie verwenden?
Angesichts der Unterschiede in ihren Schwerpunkten ist es ziemlich schwierig, eine dieser Optionen gegenüber der anderen vorzuschlagen.
Wählen Sie OpenCL, wenn…
Entscheiden Sie sich für OpenCL, wenn Sie im Geschäft mit paralleler Verarbeitung und beschleunigtem Computing sind. Es ermöglicht eine ähnliche Leistung wie NVIDIAs CUDA, ohne sich vollständig auf proprietäre Technologie zu verlassen, um es zu implementieren.
Dies ist ein enormer Vorteil für diejenigen, die mit maschinellem Lernen, physikalischen Berechnungen und allem anderen arbeiten, wo intensive numerische Berechnungen an der Tagesordnung sind. OpenCL ermöglicht sogar die Adressierung spezialisierterer Hardware, wie NVIDIAs Tensor-Kerne.
Wählen Sie OpenGL, wenn…
Wählen Sie OpenGL, wenn Sie nach etwas suchen, um hardwarebeschleunigte 2D-oder 3D-Assets zu implementieren. OpenGL ist so etwas wie ein Industriestandard, und obwohl es möglicherweise nicht die Erstanbieterunterstützung von Umgebungen wie DirectX oder Metal genießt, ermöglicht es die Verwendung auf mehreren Plattformen viel einfacher als auf einzelnen Plattformen.
Dies ermöglicht Entwicklern ein grafisches Rendern, unabhängig von der Hardware, die aktiv für die Anwendung selbst verwendet wird. Es ist seit Jahrzehnten ein offener Standard und verfügt über eine absolut enorme Fülle von Ressourcen, aus denen es schöpfen kann. Es mag ihm an neueren Bibliotheken wie Vulkan fehlen, aber es hat noch viel Leben für alle Rendering-Aufgaben, die Sie benötigen.
OpenCL vs. OpenGL: Unterschiede und vollständige Vergleichs-FAQs (häufig gestellte Fragen)
Was ist der Vorteil der Verwendung von OpenGL gegenüber etwas wie DirectX?
OpenGL ist eine Open-Source-Bibliothek für hardwarebeschleunigte Grafiken, ähnlich wie DirectX. Wo der Vorteil von OpenGL ins Spiel kommt, ist, dass es nicht nur auf Windows-Plattformen beschränkt ist, um zu funktionieren. Ein Spiel oder eine Anwendung, die OpenGL für die grafische Wiedergabe verwendet, hat die Möglichkeit, die Software für Linux, BSD oder sogar Webbrowser verfügbar zu machen, wenn sie dazu geneigt sind.
Es hat nicht die Annehmlichkeiten und die weit verbreitete Unterstützung von Microsoft oder Apple, aber es gibt Vorteile bei der Verwendung eines Standards, der sich nicht nur auf die Funktionen eines bestimmten Betriebssystems verlässt. Bei so vielen Anwendungen, die die Lücke zwischen Desktop-und Mobilgeräten schließen, ist es sinnvoll, sich mehr auf eine Entwicklungsumgebung zu konzentrieren, die eine Portierung auf so viele kompatible Geräte wie möglich ermöglicht.
Was sind einige beliebte Anwendungen? Verwendung von OpenCL?
OpenCL wird in einigen ziemlich populären Anwendungen verwendet. Eine bemerkenswerte Verwendung ist Blender, eine beliebte und kostenlose 3D-Modellierungssoftware. Blender verwendet OpenCL für den Renderer Cycles.
OpenCL hat sich nicht gestellt so weit verbreitet wie OpenGL, aber es ist ein relativ neuer Standard für hardwarebeschleunigtes Computing. Eine weitere bemerkenswerte Verwendung sind die experimentellen Builds von Mozilla Firefox, die OpenCL für das Hochgeschwindigkeits-Rendering von Javascript und die DOM.
Es gibt auch eine Handvoll Spiele, die OpenCL verwenden, wie BeamNG.drive. BeamNG verwendet OpenCL für die Handhabung der Physik ihrer realistischen Fahrsimulation.
Ist OpenCL beliebter als CUDA?
NVIDIA hat einiges getan, um sich mit CUDA und seinen Tensorkernen an der Spitze mehrerer Sektoren zu positionieren. OpenCL ist ein vergleichbarer Standard für hardwarebeschleunigtes Computing, aber es fehlt ihm die allgemeine Unterstützung der Industrie, um ihm die Beine zu geben, die es braucht, um mit CUDA zu konkurrieren.
CUDA wird häufig in Bereichen wie Spielen, KI und maschinellem Lernen eingesetzt , und Kryptografie. Es erfordert zwar eine kompatible NVIDIA-GPU, aber für diejenigen, die schnell Zahlen berechnen möchten, hat es sich als zuverlässiger und gut unterstützter Standard erwiesen.
Da KI ein ziemlich heißes Thema ist, gibt es Es gibt nicht viele Modelle, die auf OpenCL angewiesen sind, um zu funktionieren. Beliebte KI-Modelle verlassen sich überwiegend auf NVIDIAs CUDA und GPUs oder ganz andere speziell entwickelte Quantenlösungen.
Warum sollten Entwickler Metal statt OpenGL verwenden?
Für diese Ziel der idealen Leistung können proprietäre Entwicklungsumgebungen wie Metal und DirectX bieten. OpenGL kann ein gutes Stück der Programmierung auf niedrigerer Ebene beseitigen, die für etwas wie Metal oder DirectX erforderlich ist, aber seine Plattform-Agnostik macht es zu einer nicht idealen Lösung, wenn Sie nach Top-Leistung über eine breite Palette von Hardware suchen.
Eine unglückliche Tatsache ist, dass die meisten Anwendungen für Desktop-Benutzer mit Blick auf Metal und DirectX entwickelt werden. Obwohl OpenGL einige wunderbare Vorteile hat, ist es ein Alleskönner, dem die expliziten Supportverträge fehlen, die Sie möglicherweise in anderen Umgebungen finden.
Warum sollten Sie Open-Source-Software verwenden?
Open vs. Closed-Source-Software ist eine relativ hitzige Debatte. Die Verwendung von Open-Source-Software bietet mehrere Vorteile. Im Allgemeinen ist es kostenlos verfügbar, mit der Einschränkung, dass Sie sich auf den technischen Support der Benutzer verlassen müssen. Da es kostenlos ist, ist es eine beliebte Wahl für Hobby-Entwickler oder diejenigen, die an einem bestimmten Ethos festhalten.
Wo Open-Source-Software manchmal ins Stocken gerät, ist ein Mangel an allgemeiner Ausrichtung und Anleitung, die Sie möglicherweise in Closed-Source sehen Software. Ihnen fehlen Aufsichtsgremien, die die Entwicklung und den Fortschritt der Entwicklung leiten.
Umgekehrt ist Closed-Source-Software im Allgemeinen raffinierter, erfordert jedoch normalerweise eine Form der Zahlung, um sie zu nutzen. Die Entwicklung wird von einem Kernteam von Entwicklern durchgeführt, und es ist weniger eine gemeinsame Anstrengung, Wartung und Support bereitzustellen. Wo Closed-Source ins Stocken gerät, ist der Fall, dass das Entwicklungsteam nicht mehr funktioniert und die Software anschließend aufgegeben wird.