Obwohl die M1- und M2-Chips in modernen Macs auf ARM-Prozessordesigns basieren, sind sie nicht wie andere ARM-Designs. Das hat die Portierung von Linux auf neue Macs zu einer schwierigen Herausforderung gemacht, aber in letzter Zeit gab es einige beeindruckende Fortschritte.
Ein Großteil der Arbeit rund um die Portierung von Desktop-Linux auf Apple Silicon (M1 & M2) Mac-Computer erfolgte unter dem Asahi-Linux project, das bereits eine Desktop-Distribution anbietet, die auf vielen Modellen nativ booten kann. Obwohl Linux seit Jahren ARM-Chips unterstützt, was hauptsächlich auf Googles Verwendung von Linux für den Android-Kernel und Geräte wie den Raspberry Pi zurückzuführen ist, war es eine Herausforderung, alles auf Apple Silicon zum Laufen zu bringen.
Das Kernbetriebssystem und die Desktop-Erfahrung funktionieren seit einiger Zeit unter Asahi Linux, daher haben einige Entwickler auf die richtige Grafikunterstützung umgestellt. Alyssa Rosenzweig half beim Reverse Engineering der GPU im M1-Chip, um einen User-Space-Treiber zu erstellen, basierend auf der Dokumentationsarbeit von Dougall Johnson. Allerdings fehlte noch ein Kernel-Level-Treiber – eine Aufgabe, die VTuber übernahm Asahi Linja.
Asahi Lina erklärte in einem Blogbeitrag: „Genau wie andere Teile des M1-Chips hat die GPU einen Coprozessor namens „ASC“, der die Apple-Firmware ausführt und die GPU verwaltet. Dieser Coprozessor ist eine vollständige ARM64-CPU, auf der ein Apple-eigenes Echtzeit-Betriebssystem namens RTKit läuft … und er ist für alles verantwortlich! Es übernimmt Energieverwaltung, Befehlsplanung und -präemption, Fehlerbehebung und sogar Leistungszähler, Statistiken und Dinge wie Temperaturmessung! Tatsächlich kommuniziert der macOS-Kerneltreiber überhaupt nicht mit der GPU-Hardware.“
Asahi Lina hat durch viel Trial-and-Error einen M1-GPU-Treiber für den Linux-Kernel entwickelt, der in der Programmiersprache Rust geschrieben ist. Letzten Monat wurde es stabil genug, um die GNOME-Desktopumgebung im Wayland-Compositor auszuführen, und die laufende Arbeit am Kernel und an den Benutzertreibern ermöglicht das Funktionieren einiger Spiele, einschließlich des klassischen Shooters Beben. Der Blog-Beitrag erwähnt: „Da das GPU-Power-Management von der Firmware übernommen wird, funktioniert das alles einfach. Ich habe Xonotic bei 1080p in einer GNOME-Sitzung getestet und die geschätzte Akkulaufzeit betrug über 8 Stunden!“
Es wird noch einige Wochen (oder Monate) dauern, bis die neuen GPU-Treiber für jeden, der Linux auf einem M1- oder M2-Mac ausprobiert, leicht zugänglich sind, aber die Arbeit schreitet mit beeindruckender Geschwindigkeit voran – insbesondere wenn man bedenkt, dass Apple den größten Teil seiner CPU nicht dokumentiert hat und GPU-Architektur überhaupt.
Quelle: Asahi-Linux