Nvidiaのグラフィックカードがオープンソースには最悪だが、Linuxゲームには最適である理由

Linuxユーザーは長らくNvidiaと愛憎入り混じった関係を保ってきました。一方では、Nvidiaのプロプライエタリなグラフィックドライバーは、Linuxゲームにおいて常に最高のパフォーマンスを発揮してきました。一方で、Nvidiaはオープンソースコミュニティに対して非常に敵対的であり、数年前にはLinus Torvalds氏が文字通り中指を立てたほどです。Torvalds氏はNvidiaを「Linux開発者コミュニティがこれまで相手にしてきた中で最悪の企業」と呼びました。

ValveがSteam Machineプロジェクトを発表した後、Nvidiaは改善の兆しを見せた。Linus氏でさえNvidiaを高く評価したほどだ！しかし、Nouveauの開発者によると、Nvidiaの最新グラフィックハードウェアであるGeForce GTX 900シリーズは「オープンソースに非常に不向き」とのことだ。

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NVIDIAの貢献はIntelやAMDに大きく遅れをとっている

Nvidiaのオープンソースサポートは、IntelやAMDと比べると依然として最悪です。IntelのLinuxグラフィックドライバーは完全にオープンソースであり、これは素晴らしいことですが、Intelの統合型グラフィックスは、本格的なゲームパフォーマンスにおいて、NvidiaやAMDの専用ハードウェアにはまだ太刀打ちできません。Intelはオープンソースグラフィックドライバーの開発のためだけに人材を雇用しているのです。

AMDのLinux用Catalystドライバーもクローズドソースであり、Linux上でAMDグラフィックスハードウェアから最高の3Dゲームパフォーマンスを引き出すために不可欠です。しかし、「Radeon」というオープンソースのグラフィックスドライバーも存在し、これはAMDが公開したハードウェア仕様に基づいて開発されています。AMDはこの点ではIntelほど優れているとは言えないかもしれませんが、オープンソースコミュニティを積極的に支援しています。Intelと同様に、AMDもこれらのオープンソースドライバーの開発と貢献のために人材を雇用しています。

Nvidiaは違います。NvidiaはLinux向けに独自のGeForceドライバを提供しています。また、オープンソースのNouveauドライバもあります。AMDの仕様公開によって開発が進んだAMDドライバとは異なり、Nouveauドライバはほぼ完全にリバースエンジニアリングによって構築されています。

Nvidiaは最近、Nouveauドライバの開発に少し協力し、Tegraハードウェアのグラフィックサポート、少量のドキュメント提供、そしていくつかのアドバイスを提供してくれました。しかし、これらの貢献さえも予想外のものでした。NvidiaはNouveau開発者を支援すると明言していたにもかかわらず、最新のNvidiaグラフィックカードに搭載された「セキュリティ機能」によって、このリバースエンジニアリングはさらに困難になっています。

署名されたファームウェアイメージはどこにありますか?

AMDとNvidiaのグラフィックハードウェアはどちらも、ファームウェアイメージ（ハードウェアを動作させるクローズドソースのバイナリファイル）に依存しています。AMDは、オープンソースのRadeonドライバーが利用できるように、バイナリのみのファームウェアイメージをリリースしていますが、これらはまだオープンソースではありません。

これまで、Nouveauの開発者は、クローズドソースドライバからバイナリファームウェアイメージを抽出する方法を考案する必要がありました。これにより、Nouveauドライバはファームウェアイメージを生成し、Nvidiaグラフィックカードの初期化時に提供できるようになりました。

GeForce GTX TitanX フロント — Nvidia の GTX Titan X は、4K 解像度でゲームをプレイできる初のシングル GPU グラフィックカードであり、GeForce 900 シリーズと同じ基盤テクノロジを使用しています。

最新のNVIDIA GTX 900シリーズグラフィックカードでは、署名済みのファームウェアイメージが必須となり、Nouveauの開発者はこれらのカードを扱うことができなくなったと、Phoronixが最初に報じました。Nouveau開発者のベン・スケッグス氏は次のように説明しています。

「Nvidiaはまだ良い対応をしてくれないので、現時点でできることはあまりありません…署名付きファームウェアなしでgr ctxswを実行する実用的な方法を見つけるのに多くの時間を費やしましたが、「セキュリティ」制限は…過剰で、悪意のあるファームウェアからホストを保護するために必要な範囲を超えています。この新しいNvidiaハードウェアは、オープンソースに非常に不向きです。」

NVIDIAは、セキュリティを強化し、実際にはローエンドのNVIDIA製グラフィックカードにハイエンドGPUのファームウェアを搭載した偽造グラフィックカードの流通を防ぐため、署名付きファームウェアイメージへの移行を進めていると発表しました。NVIDIAのアンディ・リトガー氏は昨年9月、Nouveau開発者に対し、これらの署名付きファームウェアイメージ（ソースコードではなく、バイナリBLOBのみ）をオープンソースドライバで使用できるよう、最適な方法でリリースする取り組みを進めていると伝えました。しかし、まだリリースには至っていません。

願わくば、これは単なる遅延で、NVIDIAはすぐにバイナリファームウェアイメージをリリースしてくれるでしょう。しかし、たとえ単なる遅延だとしても、NVIDIAの遅延とオープンソースサポートの欠如という、よくあるパターンの一部です。NVIDIAは、Linux用のクローズドソースドライバの開発に専念したいと述べています。

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しかし、Nvidia のグラフィックカードは依然として最高のパフォーマンスを提供します。

では、NVIDIAのグラフィックカードはもう捨てるべき時なのでしょうか？いいえ、そんなことはありません。Linuxゲーマーのほとんどがそうであるように、クローズドソースのプロプライエタリなグラフィックドライバーを使いたいのであれば、NVIDIAのドライバーは常にAMDのドライバーよりもはるかに安定しており、はるかに優れたパフォーマンスを提供してきました。Intelのオンボードグラフィックは、専用グラフィックカードとは全く比較になりません。オープンソースドライバーに非常に不向きなGTX 900グラフィックカードは、Linuxゲームに最適なグラフィックハードウェアの一つです。

Phoronixは最近、Linux版『Bioshock Infinite』を様々なNVIDIAおよびAMDグラフィックカードでベンチマークしました。Windowsでは両社の類似グラフィックカードはほぼ同等のパフォーマンスを発揮すると思われますが、LinuxではNVIDIAカードがAMDカードよりもはるかに優れたパフォーマンスを発揮しました。他の最近のLinuxゲームでも同様の結果が得られました。

オープンソースとクローズドソースに関しては、Phoronix が実行した他のベンチマークでは、予想通り、Nouveau のグラフィックスパフォーマンスが Nvidia の独自仕様のドライバーよりはるかに劣っていることが示されています。

Linuxゲームの経験者として正直に言うと、これからSteamマシンを購入しようとしている方には、NvidiaのNouveauへの対応を軽視した騒動があったとしても、Nvidiaグラフィックカード搭載機を選ぶことをお勧めします。AMDグラフィックを搭載したSteamマシンは避けるべきです。AMDのLinuxグラフィックドライバーがSteamマシンの発売までに劇的に改善されない限りは。もちろん、既存のゲーミングPCからゲームをストリーミングするための低消費電力マシンを探しているだけなら、Intelグラフィックでも十分動作します。