1) WebGL 2.0: o terreno já estabelecido e as oportunidades de performance

Estou acompanhando a adoção acelerada do WebGL 2.0 em projetos web modernos. A principal razão é a redução de chamadas de estado e a possibilidade de usar recursos avançados de GPU sem sair do ecossistema familiar de WebGL. Entre as features mais relevantes estão:

• Instanced rendering: renderizar milhares de objetos com apenas alguns atributos por instância.
• Vertex Array Objects (VAO): encapsulam state de atributos para simplificar o reuso de pipelines.
• Uniform Buffer Objects (UBO) e Vertex Buffer Objects (VBO) com maior capilaridade para dados de cena.
• Transform Feedback e Multiple Render Targets (MRT): feedback e composições de passes sem readbacks caros.
• Framebuffer Objects (FBO) para render-to-texture e pós-processamento eficiente.

Em produção, a escolha por WebGL 2.0 costuma resultar em pipelines mais previsíveis e menos giros de state, especialmente em cenas com muitos clones, partículas ou instâncias de malha. A compatibilidade entre navegadores é boa na prática atual, com suporte sólido em desktop e mobile.

2) Shaders, GLSL ES 3.00 e PBR: aproximações físicas na web

A tendência é migrar de shading simples para modelos fisicamente baseados (PBR) dentro do ecossistema WebGL. Com GLSL ES 3.00, é possível explorar:

• Precisões de cálculo mais estáveis e controle de iluminação com BRDFCook-Torrance simplificado.
• Texturas de mapeamento de oclusão, metalicidade, roughness e base color para materiais realistas.
• Técnicas de tonemapping, gamma correction e HDR-friendly pipelines para melhoria visual sem sacrifício de performance.
• GLTF 2.0 como formato de ativos, com materiais PBR pré-definidos que se integram a motores de renderização WebGL.

Embora WebGPU traga novas possibilidades, o WebGL 2.0 continua sendo a base estável para aplicações de alta performance sem dependência de APIs emergentes. O segredo está em compor passes de luz com eficiência, evitando overdraw excessivo.

3) Performance e UX: técnicas que fazem a diferença no mundo real

Performance não é só frames por segundo; é consistência e tempo de resposta perceptível. Hoje vejo quatro padrões que frequentemente ditam o sucesso:

• Batching inteligente e instancing para reduzir draw calls e mudanças de estado.
• Render-to-texture com FBOs para pipelines de pós-processamento (blooms, tone-mapping, motion blur) sem overhead de readbacks.
• Texturas comprimidas e atlas de textures para reduzir memória, cache misses e latency de alimentação de dados na GPU.
• Uso de UBOs e buffers dinâmicos bem organizados para reduzir chamadas de glUniform e atualizações de dados de cena.

Em dispositivos móveis, é essencial medir o custo de cada passe de renderização, priorizando técnicas com maior impacto visual por unidade de energia consumida.

4) Tooling, patterns e prática cotidiana

A maturação vem também pelo lado das ferramentas e do know-how compartilhado. Algumas tendências que observo no dia a dia:

• Three.js, Babylon.js e regl continuam evoluindo para expor recursos de WebGL 2.0 de forma mais direto ao desenvolvedor, com melhor suporte a instancing, UBOs e texturas avançadas.
• Uso de Spector.js ou Chrome DevTools para depurar pipelines WebGL e diagnosticar gargalos de GPU.
• Asset pipelines com GLTF 2.0 + Basis/KTX2 para texturas comprimidas, reduzindo footprint de asset streaming.
• Estratégias de lazy loading de ativos, streaming de malhas de grande escala e front-ends de HUD simples mas eficientes para manter o frame budget estável.

Operar com uma mentalidade de pipeline — pensar em passes, buffers, estados compartilhados e caching — é o que diferencia projetos simples de aplicações de produção com boa experiência do usuário.

Exemplo rápido: instancing em WebGL 2.0

Abaixo está um esqueleto mínimo para renderizar N objetos com instancing. O foco é demonstrar como usar atributos por instância e divisor de atributo.

// WebGL 2.0 - instancing básico (ES 3.00)
const canvas = document.getElementById('gl');
const gl = canvas.getContext('webgl2');
if (!gl) { throw new Error('WebGL2 indisponível'); }

// Shaders simplificados
const vsSource = `#version 300 es
layout(location = 0) in vec3 aPosition;      // posição do vértice
layout(location = 1) in vec3 aOffset;        // offset por instância
uniform mat4 uProjection;
uniform mat4 uView;
void main() {
  vec3 pos = aPosition + aOffset;
  gl_Position = uProjection * uView * vec4(pos, 1.0);
}`;
const fsSource = `#version 300 es
precision highp float;
out vec4 fragColor;
void main() { fragColor = vec4(1.0); }`;

// Compila e vincula programa (funções de utilidade omitidas para brevidade)
const program = createProgram(gl, vsSource, fsSource);

// Buffers
const vertexBuffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array([
  // Triângulo simples (exemplo)
  0, 0, 0,
  1, 0, 0,
  0, 1, 0
]), gl.STATIC_DRAW);

const offsetBuffer = gl.createBuffer();
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, offsetBuffer);
const offsets = [];
for (let i = 0; i < 1000; i++) offsets.push((i % 10) * 2.0, Math.floor(i / 10) * 2.0, 0.0);
gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array(offsets), gl.STATIC_DRAW);

// VAO
const vao = gl.createVertexArray();
gl.bindVertexArray(vao);

// atributo aPosition (location=0)
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, vertexBuffer);
gl.enableVertexAttribArray(0);
gl.vertexAttribPointer(0, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);

// atributo aOffset (location=1) - por instância
gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, offsetBuffer);
gl.enableVertexAttribArray(1);
gl.vertexAttribPointer(1, 3, gl.FLOAT, false, 0, 0);
gl.vertexAttribDivisor(1, 1); // um offset por instância

gl.bindVertexArray(null);

// Draw
gl.useProgram(program);
gl.bindVertexArray(vao);
gl.drawArraysInstanced(gl.TRIANGLES, 0, 3, offsets.length / 3);