Igalias Zusammenarbeit zur Leistungssteigerung von Valves Steam-Geräten

 (igalia.com)
2 Punkte von GN⁺ 2025-11-22 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen
  • Valve hat drei neue Gaming-Geräte vorgestellt – Steam Frame, Steam Machine, Steam Controller – und Igalia unterstützt mit SteamOS sowie Grafik- und Compiler-Technologien
  • Auf dem ARM-basierten Steam Frame kommt zur Ausführung von x86-Spielen die FEX-Übersetzungsschicht zum Einsatz; Igalia übernimmt Leistungsoptimierung und Debugging
  • Durch die Entwicklung des Mesa3D Turnip Vulkan-Treibers für die Qualcomm Adreno 750 GPU wurden Rendering-Fehler behoben und die Performance gesteigert
  • Mehr als 2,8 Millionen Vulkan-CTS-Tests bestanden; zudem aktive Beteiligung an Vulkan-Erweiterungen und Standardisierungsarbeit innerhalb der Khronos Group
  • Mit dem Rust-basierten LAVD-Scheduler und Verbesserungen am AMD-Display-Treiber wurden Effizienz und Farbmanagement in SteamOS insgesamt gestärkt

Vorstellung neuer Steam-Geräte von Valve

  • Valve hat gleichzeitig drei neue Produkte angekündigt: Steam Frame (kabelloses VR-Headset), Steam Machine (konsolenartiges Gerät) und Steam Controller (Handheld-Controller)
    • Als Nachfolger von Valve Index und Steam Deck vorgesehen; die Markteinführung wurde für das folgende Jahr in Aussicht gestellt
  • Igalia beteiligt sich als SteamOS-Entwicklungspartner an der Entwicklung des Betriebssystems für Machine und Frame

ARM-basiertes Steam Frame und die FEX-Übersetzungsschicht

  • Steam Frame verwendet eine ARM-CPU und setzt zur Ausführung für x86 kompilierter Spiele auf die Technologie FEX (Emulation Layer)
    • FEX wandelt x86-Maschinencode in ARM64-Code um und macht ihn so ausführbar
  • Paulo Matos aus Igalias Compiler-Team übernahm Optimierung und Debugging von FEX
    • Da automatisierte Tests schwierig sind, war manuelles QA durch das Ausführen realer Spiele erforderlich
    • Als Beispiel wurde Psychonauts immer wieder ausgeführt, wobei mehr als 29 Stunden Spielzeit für das Debugging zusammenkamen

Entwicklung des Mesa3D-Turnip-Vulkan-Treibers

  • Zur Unterstützung der Qualcomm Adreno 750 GPU im Steam Frame wurde der Mesa3D-Turnip-Treiber verbessert
    • Zentrales Ziel war es, ein Gleichgewicht zwischen korrektem Rendering und hoher Performance zu erreichen
  • Zu Beginn fehlten LRZ-Optimierung, Autotuner, Unterstützung für die Adreno-700-Serie und Tiled Rendering
    • Igalia ergänzte und verbesserte diese Funktionen
  • Es wurden Vergleichsbilder vor und nach der Behebung von Rendering-Fehlern in „Monster Hunter World“ gezeigt

Verbesserungen bei Grafikqualität und Performance

  • Danylo Piliaiev leitete im Turnip-Treiber die Implementierung von Vulkan-Erweiterungen und die Behebung von Rendering-Fehlern
    • Kompatibilität für D3D11-, D3D12- und OpenGL-Spiele wurde über DXVK, vkd3d-proton und Zink sichergestellt
    • Es wurden höhere Genauigkeit und Geschwindigkeit als bei proprietären Treibern erreicht
  • Gemeinsam mit Valve, Google und anderen wurden Bugfixes, Performance-Verbesserungen und Debugging-Workflows weiterentwickelt
  • Emma Anholt verfügt über 22 Jahre Erfahrung in der Mesa-Entwicklung und wechselte nach der Zusammenarbeit mit Valve zu Igalia

Open-Source-Ökosystem und Valves Unterstützung

  • Valve setzt auf Open-Source-Software wie Mesa3D Turnip und FEX, sodass Verbesserungen allen Nutzern offen zugänglich gemacht werden
  • Dhruv Mark Collins erwähnte Feedback zu besserer Performance und weniger Rendering-Fehlern beim Ausführen von PC-Spielen auf Android-Geräten
    • Durch breit angelegte Tests mit vielen Nutzern können Bugs früh erkannt werden; dabei wurden die Vorteile des FOSS-Modells hervorgehoben
  • Veröffentlicht wurde zudem ein Diagramm zur automatisch gemessenen Performance-Steigerung von Turnip seit Juni 2025

Beiträge zu Compiler- und Vulkan-Standardisierung

  • Job Noorman trug zum Shader-Compiler für Mesa3D Turnip sowie zum gemeinsamen NIR-Compiler bei
    • NIR wird auch in RADV (Steam Deck) und V3DV (Raspberry Pi) verwendet
  • Emma Anholt führte mit Fokus auf das Frame auf Basis von Snapdragon 8 Gen 3 auch Regressionstests auf Snapdragon-Hardware früherer Generationen durch
    • Mehr als 2,8 Millionen Vulkan-CTS-Tests bestanden; zudem Beteiligung an der Erstellung einiger Tests
  • Ricardo García beteiligte sich innerhalb der Khronos Group an Änderungen an der Vulkan-Spezifikation und an der Entwicklung von Erweiterungen
    • Beiträge zu Erweiterungen rund um Mesh Shading, DirectX-Vulkan-Übersetzung und plattformübergreifende Performance-Optimierung
    • Durch CTS-Abdeckung wurden Klarheit der Spezifikation und Korrektheit der Treiber sichergestellt

Automatisierte Tests und Vermeidung von Regressionen

  • Piliaiev baute ein CI-Testsystem auf, das Einzelbild-Captures für Spiele mit D3D11, D3D9, D3D8, Vulkan und OpenGL automatisiert ausführt
    • Ziel ist die Vermeidung von Regressionen bei Rendering und Performance
    • Das Thema wird im XDC-2025-Vortragsvideo behandelt

Kernel- und Systemoptimierung

  • Changwoo Min entwickelte den Rust-basierten LAVD-Scheduler (Latency-criticality Aware Virtual Deadline)
    • Er dient der Optimierung des CPU-Schedulings für Spiele und berücksichtigt das Gleichgewicht zwischen Performance und Energieeffizienz
    • Die Leistungs- und Energieeigenschaften jedes Chips werden in Echtzeit analysiert, um den optimalen CPU-Satz auszuwählen
  • Melissa Wen verbesserte den AMD-Kernel-Display-Treiber und steigerte damit die Qualität von HDR und Farbmanagement
    • Dies gilt für die gesamte AMD-Hardware von Steam Deck und Steam Machine

Ausblick

  • Igalia will gemeinsam mit Valve SteamOS weiter verbessern und die Qualität von Linux-Gaming steigern
    • Auf Basis von Valves starker Bereitschaft zur Open-Source-Zusammenarbeit sollen künftige Projekte weiter ausgebaut werden

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1 Kommentare

 
GN⁺ 2025-11-22
Hacker-News-Kommentare

  • Dass Valve mit Mesa3D Turnip einen FOSS-Vulkan-Treiber für Qualcomm-Adreno-GPUs gebaut hat, ist wirklich beeindruckend.
    Eigentlich hätte Qualcomm selbst so etwas machen müssen, deshalb ist es umso bemerkenswerter, dass Valve das als Open Source vorangetrieben hat.

    • Dass Valve FOSS fördert, ist großartig, aber zynisch betrachtet geht es ihnen letztlich um den Verkauf von Spielen.
      Diese Geräte sind am Ende nur eine weitere Storefront.
      Optimistischer gesehen hat Valve allerdings verstanden, wie man Goodwill selbst monetarisiert.
      Gabe hat bewiesen, dass man Kundinnen und Kunden gut behandeln und trotzdem enorm viel Geld verdienen kann.
      Schade, dass andere CEOs den Wert dieses Ansatzes noch nicht erkannt haben.
    • Es ist erstaunlich, wie chaotisch die Treiberunterstützung im ARM-Ökosystem ist.
      Ich habe mir Handhelds wie die von Ambernic angesehen, und obwohl mit Vulkan 1.1-Unterstützung im SoC geworben wird, ist sie in der tatsächlichen Firmware deaktiviert.
    • Während Qualcomm alles komplett abschottet, ist es schön zu sehen, dass Valve und seine Auftragnehmer stattdessen auf Offenheit setzen.
    • Ich mag auch, dass man bei Open Source Namen wie „Turnip“ vergeben kann. Ohne Marketing-Zwänge hat das etwas angenehm Freies.

  • Es wirkt ziemlich offensichtlich, dass Valve einen Steam Deck 2 auf ARM-Basis bauen will.
    Ich denke, genau deshalb warten sie mit der nächsten Generation. Ich freue mich wirklich darauf.

    • Allerdings ist die Leistung aktueller ARM-Chipsätze noch nicht ausreichend.
      Valve hat mehrfach gesagt, dass sie keine kleine Verbesserung wollen, sondern einen Sprung über eine ganze Generation hinweg.
      Das Snapdragon X2 Elite liegt vorn, kommt aber nicht an AMD RDNA 3.5 heran.
    • Ich glaube nicht, dass Valve vollständig auf ARM umsteigen wird.
      Sie wollen nur bereit sein, jederzeit zu wechseln, wenn die Bedingungen stimmen.
      Letztlich versucht Valve einfach, sich die beste Option für die Zukunft offenzuhalten.
    • Vielleicht bekommen wir auch zwei Next-Gen-Decks: ein ultrakompaktes ARM-Modell und ein leistungsstärkeres AMD-Modell.

  • Wenn die ganze Arbeit Open Source ist, frage ich mich, ob dann nicht auch Dritte Snapdragon-basierte Handhelds bauen könnten, selbst wenn Valve kein Steam Deck Mini bringt.
    Ich hätte gern ein Gerät in der Größe einer PSP oder Switch Lite.

    • Snapdragon-basierte Handhelds gibt es bereits viele.
      Die meisten werden für Retro-Emulation verkauft, basieren aber auf Android, Linux ist also nicht die Standardbasis.

  • Es ist großartig, dass damit die Grundlage für besonders energieeffiziente Handhelds wie mit Apples M-Serie oder Qualcomms Elite-Serie geschaffen wird.
    Schade finde ich nur, dass Valve und Igalia die Lehren aus Bazzite ignoriert haben.
    Dort gibt es bereits den BORE-Scheduler, und es wäre effizienter gewesen, darauf aufzubauen.
    So wirkt es, als hätte man das Rad neu erfunden — ein Fall von NIH-Syndrom.

  • Der Artikel ist so interessant, dass ich mir wünsche, selbst die Fähigkeiten für eine Arbeit bei Igalia zu haben.

    • Geht mir genauso. Ich habe mich nie tief in Low-Level-Grafik eingearbeitet, aber es ist wirklich faszinierend.

  • Das Winlator-Ökosystem funktioniert inzwischen schon ziemlich gut, aber es fehlt noch an einem guten Frontend oder einer integrierten Umgebung.
    Gamehub ist eine proprietäre App eines chinesischen Herstellers und trotz Vorwürfen von LGPL-Verstößen funktionaler als die Alternativen.
    Das CDN heißt „bigeyes“ und soll zu einem gescheiterten früheren ARM-VR-Projekt gehört haben.
    GameNative hat Potenzial, ist aber noch sehr fehlerhaft, und Winlator ist wegen der vielen Forks schwer zu verwalten.
    Deshalb wirkt das Ökosystem rund um PC-Handhelds derzeit deutlich besser.

  • Ich spiele selbst fast gar nicht, aber ich habe vor, künftig jedes neue Produkt von Valve zu kaufen, um ihre Open-Source-Bemühungen zu unterstützen.
    Im Gegensatz zu vielen anderen Unternehmen entscheiden sie sich für Offenheit statt Abschottung.

    • Bei mir war es ähnlich. Ich habe kaum gespielt, aber als ich den Steam Deck als Linux-Gerät genutzt habe, bin ich wieder zum Spielen gekommen.
      Die Nutzungserfahrung ist wirklich hervorragend.
    • Das Support-Ende von Windows 10 rückt näher, und als Nächstes will ich Valves Cube kaufen.
      Ich möchte jetzt vollständig von Windows weg.
    • Besonders das günstige Steam-Deck-Modell wurde fast ohne Marge verkauft.
      Valve verdient sein Geld über Spielverkäufe, und wenn man keine Spiele kauft, machen sie Verlust.
      Deshalb wollen sie die Steam Machine wohl nicht mit niedriger Marge verkaufen.
      Ein Mini-PC wie von Beelink liegt ohne GPU schon bei etwa 350 Dollar, daher dürften 500 Dollar ungefähr der Nullmargenpreis sein.
      Bei Beelink ist sogar eine Windows-Lizenz dabei, bei der Steam Machine nicht.
    • Es gibt vermutlich effizientere Wege, Valve zu unterstützen, als ihre Produkte zu kaufen.
      Etwas zu kaufen, das man gar nicht nutzt, ist nicht besonders sinnvoll.
    • Diese Freiheit haben sie wohl auch deshalb, weil sie keine Aktionäre zufriedenstellen müssen.

  • Igalia ist ein stilles, aber technisch extrem starkes Unternehmen.
    Immer wieder liefern sie mit „undankbarer Low-Level-Arbeit“ beeindruckende Ergebnisse.

    • Die Beiträge von Igalia zu WebKit, Servo, Mesa, dem Kernel und mehr sind wirklich bemerkenswert.
      Kunden wie Valve sind zwar gute FLOSS-Bürger, aber die eigentlichen Heldinnen und Helden sind die Entwickler selbst.
      Open-Source-Beratungen wie Codethink oder Collabora leisten ebenfalls enorme Beiträge für die Community.

  • Ich frage mich, ob Valve vielleicht auch das Servo-Projekt finanziell unterstützt.