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私はコンソールでゲームをするのが好きです。ハードウェアのスペックやソフトウェアの最適化といった技術的なことは気にしません。PS5でゲームを楽しむだけです。毎秒60フレームの滑らかな映像が得られれば、それで満足です。
しかしかつて私はPCゲーマーでした。DirectXやデバイスドライバ、ハードディスクの最適化など、古いIntel Pentium CPUとNVIDIA GPUを搭載した我が家のデスクトップの性能を最大限に引き出すことに力を入れていたものです。『Warcraft 2』、『Starcraft』、『NBA Live』、『Age of Empires』のようなゲームができるだけスムーズに動作するようにするために、ゲームの再インストールやハードディスクのフォーマット、Windowsの再インストールを頻繁に行っていました。
DirectXが何なのかはよく理解していませんでしたが、インストールして最新バージョンにアップデートする必要があることは知っていました。ただ、DirectXがグラフィックと、CPUまたはGPUレンダリングによってそれを適切に生成するコンピュータの能力に関係していることだけはわかっていました。当時は、APIという言葉も聞いたことがありませんでした。
しかし今では、マシンがコンピューターグラフィックスを生成するためのソフトウェアの選択肢があることを知りました。PCゲーマーはもうDirectXだけに縛られているわけではないのです。
ここでVulkanの登場です。
Vulkanは無料かつオープンソースのアプリケーション・プログラミング・インターフェース（API）で、ゲームがコンピュータのハードウェアと通信するのを助け、ゲームが正しく実行（もしくはまったく遮断）されるようにします。
分かりにくいと感じたかもしれないので、簡単に説明します。なぜVulkanがゲーマーや3Dアーティストにとって重要なのかを把握するためには、まずグラフィックスAPIがなぜ必要なのかを理解する必要があります。
Windowsの前はMS-DOSが使われていました。その時代、ゲームはソフトウェアエンジニアによって作られ、コマンドを発行し、コンピュータのハードウェアから直接応答を得るようになっていました。つまり、『ドゥーム』、『シヴィライゼーション』、『シムシティ』といったゲームのコードは、コンピュータのCPU、モニター、キーボード、スピーカーと直接通信し、ゲーム体験を生み出していたのです。ゲームクリエイターは、各ハードウェアコンポーネントのプログラミング言語に精通していなければなりませんでした。
Windows 95が登場するまでは、ゲームクリエイターにとっては（ゲームソフトを書くのは少々面倒ではあったが）問題ありませんでした。セキュリティ上の理由から、Windows 95はゲームを含むソフトウェアがコンピュータのハードウェアに直接アクセスすることを禁止したので す。それ以降、そのアクセスを管理できるのはオペレーティング・システム（ウィンドウズ自身）のみとなりました。
では、ゲームソフトがハードウェアの機能にアクセスできないのであれば、どうやってこの新しいオペレーティング・システム用にゲームを作成し、その上で動かすことができるのでしょうか？そこでMicrosoftは、Windows 95で設定された制限を解決するソリューション、DirectXをリリースしました。
実際、DirectXは単なる回避策にとどまらず、ゲームとコンピューターグラフィックスに革命をもたらしました。異なるコンピュータ・ハードウェアを、さまざまな人がさまざまな言語で話していると考えれば、DirectXはそれらすべての言語の翻訳機の役割を果たします。ゲームクリエイターは、さまざまなハードウェアが話す他のすべての言語を学ぶ必要がなく、DirectXの言語を学び、そのためのコードを書くだけで済むようになったのです。
DirectXは、特定のタスクのためにソフトウェアがハードウェアに与える必要のあるコマンドを標準化しました。DirectXのおかげで、ゲームクリエイターはゲームのグラフィックやゲームプレイを向上させることに集中できるようになり、さまざまなハードウェアに対応するコードを扱う必要がなくなったのです。各ハードウェアのバージョンが新しくなるたびに新しいコードが必要になるため、DirectXはプログラマーにとって貴重なツールとなりました。
先に説明したように、DirectXはWindows専用に設計さ れました。90年代初頭、マイクロソフトの競合会社であるシリコングラフィックス社（SGI）は、Windows以外のあらゆる3DハードウェアとOSで機能するグラフィックスAPIであるOpenGLを開発しました。
2006年、AMD、NVIDIA、Apple、Google、Intel、Valveといった大手ハイテク企業で構成される非営利コンソーシアム、Khronos GroupがOpenGLの管理を引き継ぎました。
独占的で閉鎖的だったDirectXとは異なり、OpenGLはオープンソースでした。OpenGLは、250のコマンドをベースとした標準言語を確立し、高度な機能を備えた新しいグラフィックカードが発売されるたびに、GPUメーカーが拡張機能を作成することを許可しました。
2016年、Khronos GroupはNext Generation OpenGLを発表し、当初は名称をglNextとしましたが、後にVulkanと改めました。Vulkanは現在、オープンソースかつ複数のプラットフォームに対応するグラフィックスAPIの主要製品として位置づけられており、ゲーム開発者はPC向けだけでなく、携帯端末やゲーム機、そしてKhronos Groupの一員であるValveが開発したSteam Deckのようなモバイルゲーム機など、さまざまなハードウェア向けにゲームを作成することが可能となっています。
この質問に対する答えとしては、Vulkanにはいくつかのメリットがあるから、ということです。しかし、具体的なメリットは、ゲーマーの視点から考えるか、3Dアーティストの視点から考えるかによって異なります。
ゲーマーにとって：それはパフォーマンスについてです。さらに言えば、VulkanはDirectXよりも高速であるということです。多くのレビューによると、多くのゲームでDirectXからVulkanに切り替えた結果、平均フレームレートはそれぞれ向上すると報告されています。例えば、DigitalTrendsによると、4K解像度のRed Dead Redemption 2とStrange Brigadeでは、Vulkanによって平均フレームレートがそれぞれ8%と5%向上しました。
しかし、実際はもう少し複雑です。ゲーム、GPU（グラフィック・プロセッシング・ユニット）、CPU（中央演算処理装置）、画面解像度、さらにはVulkanと比較するDirectXの特定のバージョンによって、結果が異なるからです。
Neo Channel Benchmarkの比較では、解像度が1080pの場合、Lowプリセットのグラフィックス設定で、VulkanがRed Dead Redemption 2のフレームレートを大幅に向上（約20フレーム/秒向上）させたことが明確に示されています。しかし、Ultraプリセットでは、約5フレーム/秒の差ではあるものの、DirectX 12がVulkanをわずかに上回っています。
VulkanとDirectXのパフォーマンスに関するもう1つの議論点はGPUレンダリングに関してです。Games Errorsは、『Baldur's Gate 3』において、VulkanとDirectX 11を比較しました。その結果、AMD GPUで使用した場合、VulkanがDirectXを上回り、NVIDIA GPUで使用した場合、DirectXがより良いパフォーマンスを示したことが判明しました。
結論を出すなら、「実際は、あなたの判断は分かれるかもしれない」ということになります。Vulkanは一般的に、様々なシナリオでDirectXよりも優れたパフォーマンスを提供しますが、使用している特定のゲームとGPUを考慮することがとても重要です。状況によってはDirectXの方が安定しているという報告もあります。あなたのゲームとマシンに最適なものを見つけるには、Vulkanのベンチマークとテストを行うことをお勧めします。
3Dアーティストやゲーム開発者にとって：Vulkanはあらゆるプラットフォームに対応できる点で優れています。これは、異なるデバイス間でゲームを適応させ、転送するのがより簡単である、という意味です。ゲームの需要がモバイルやクラウドベースのゲームにシフトしている中、高品質のPCまたはコンソールゲームをNintendo Switch、Steam Deck、またはiPhoneのようなプラットフォームに効率的に提供する能力は、ゲーム開発サイクルと企業の利益に大きな影響を与える可能性があります。
例えば、Steam DeckはLinuxベースのオペレーティングシステムであるSteamOS上で動作するため、Valveはゲーム開発者がSteam Deck向けにゲームを作成する際に、Vulkanを使用することを推奨しています。これは、Steam Deckを使えば外出先でSteamのあらゆるゲームをプレイできるため、学校や日中仕事をするゲーマーがAAAゲームをプレイするために帰宅するまで待つ必要がなくなるという点で 注目されています。Steam Deckは、ゲームの未来を形作る可能性を秘めているのです。
3Dグラフィックデザイナー界隈に関しては、Blenderが最近、そのレンダリングのバックエンドでVulkanを利用することを発表しました。この機能は現在実験段階ですが、Blenderは最終的にOpenGLから移行し、ビューポートとリアルタイムレンダリングをVulkanに置き換えるつもりだということです。( 補足：オープンソースで業界を変革している3Dソフトウェアが、オープンソースで業界を変革する可能性のあるグラフィックスAPIと連携していることは注目に値します)。
モバイルゲームは、おそらくVulkanの進歩から大きな恩恵を得ることになりそうです。最近の動向では、Vulkanの新しい拡張機能によって、間もなくスマートフォンにレイトレーシングが導入される可能性が示唆されています。そう、スマートフォンにレイトレーシングが導入されるのです！モバイルゲームがPCやコンソールのグラフィック性能に及ばないことは（モバイルGPUやCPUのサイズの制限のため）明らかですが、Wild RiftやCall of Duty Mobileのようなゲームでレイトレーシングされたライティングが可能になるというのは、ゲーマーにとって間違いなくエキサイティングなことです。
グラフィックスAPIとしてのVulkanは、ゲームにとどまらず、さまざまな3D業界に影響を与えようとしています。Blenderが早期に採用したことを考えると、Cinema 4D、3ds Max、Houdini、Arnold、Redshiftなど、他の3Dデザインやレンダリングソフトウェアも、近いうちにVulkanとの統合を模索する可能性が高いでしょう。この開発は、建築ビジュアライゼーション会社、映画制作会社、NFTアートクリエイター、広告代理店、3Dビジュアルアートを学ぶ学生にとって歓迎すべきニュースであり、コンピュータグラフィックス生成の効率化と性能向上を約束するものだからです。
確かに、Vulkanの将来は有望です。技術企業、ゲーマー、3Dアーティストは、その継続的な開発から得るものが多く、多くの企業が積極的にサポートしています。Vulkanはすでに有益なものですが、まだ進化の初期段階にあることに注意することも重要です。Vulkanが今後も改良を続け、より優れたパフォーマンス、スピード、そして全体的な効率性を提供することに大きな期待が寄せられています。
