作者 | 鈺瑩，核子可樂
近日，英偉達（NVIDIA）宣佈，將 Linux GPU 核心模組作為開放原始碼釋出。早在幾天前，NVIDIA 開始在 GitHub 上陸續公開相關程式碼，目前該專案已經收穫 7。7k star，眾多網友對本次開源紛紛表示難以置信。
英偉達開源 GPU 核心模組程式碼
本次開源無疑可以幫助改善英偉達 GPU 在 Linux 環境下的體驗，與作業系統的緊密整合是幫助開發人員開展除錯、整合和貢獻回饋的重要一步。這些模組的開源還使得驅動程式在 Linux 發行版供應商手中更加易用。英偉達也改進了開箱即用體驗，讓使用者輕鬆對英偉達 GPU 驅動程式進行簽署與分發。現在，Canonical 和 SUSE 可以即刻將開放核心模組與 Ubuntu 及 SUSE Linux Enterprise Distributions 共同打包。
開發者可以跟進程式碼路徑，檢視核心事件排程如何與工作負載進行互動，從而快速開展根源性除錯。此外，企業軟體開發者現可將驅動程式無縫整合至專案配置的定製化 Linux 核心當中。此番開源舉措將幫助英偉達充分吸納來自 Linux 終端使用者社群的意見和評論，進而提升 GPU 驅動程式的質量和安全性。
每次釋出新驅動，英偉達都會在 NVIDIA/open-gpu-kernel-modules 頁面上釋出原始碼快照。社群提交的補丁一旦經過稽核批准，即可被整合到後續驅動程式版本當中。
關於更多詳細資訊，請參閱英偉達貢獻指南（https：//github。com/NVIDIA/open-gpu-kernel-modules/blob/main/README。md）與驅動程式釋出節奏與週期（https：//docs。nvidia。com/datacenter/tesla/drivers/index。html#lifecycle）說明文件。
支援的功能
作為首個開放 GPU 核心模組版本的 R515 不僅包含原始碼，同時也提供驅動程式的完整構建與打包版本。
對於英偉達 Turing 和 Ampere 架構家族中的資料中心用 GPU 產品，此版本程式碼可用於生產支援。英偉達專注於測試各類工作負載，確保開源版本與專有核心模式驅動程式具備相同的功能和效能。
未來，HMM 等功能也將成為英偉達 Hopper 架構上實現機密計算的基礎元件。這個開源版本對 GeForce 和 Workstation GPU 的支援度已經很高。GeForce 和 Workstation 使用者可以在英偉達 Turing 和 Ampere 架構 GPU 上使用此驅動來執行 Linux 桌面，並在 Vulkan 和英偉達 Optix 中實現多屏顯示、G-SYNC 和英偉達 RTX 光線追蹤等功能。
開發者也可以選擇將核心模組引數設定為 NVreg_OpenRmEnableUnsupportedGpus=1。在後續版本中，英偉達還將提供更加強大、功能齊備的 GeForce 與 Workstation 支援，最終推動英偉達開放核心模組全面取代閉源驅動程式。
擁有英偉達 Turing 和 Ampere 架構 GPU 的客戶可以具體選擇要安裝的模組。對於 Turing 之前產品的使用者，將繼續使用閉源模組。
開源核心模式驅動程式繼續沿用相同的韌體和使用者模式堆疊，包括 CUDA、OpenGL 和 Vulkan，但驅動程式中的所有元件必須與發行版中的版本相匹配。例如，使用者不能使用來自更早或更新版本中的使用者模式堆疊，釋出、構建或運行當前版本中的原始碼。
關於如何安裝正確版本的更多資訊及其他故障排查步驟，請參閱驅動程式自述檔案（http：//us。download。nvidia。com/XFree86/Linux-x86_64/515。43。04/README/kernel_open。html）。
安裝選擇
R515 版本包含閉源驅動程式和開源核心模組的預編譯版本。這些版本間彼此互斥，需要在安裝過程中做出選擇。與英偉達 Turing+ GPU 相比，預設選項提供的靜默安裝能夠為英偉達 Volta 及其他較早 GPU 提供最佳路徑。可以根據原始碼構建核心模組，並配合相關使用者模式驅動進行安裝。
圖片圖一：啟用 GPU 核心模組和閉源模組預設路徑的安裝選項
上游方法
多年以來，英偉達 GPU 驅動程式在設計上一直強調跨作業系統、跨 GPU 和跨 Jetson SOC 實現程式碼共享，以確保能夠在全部受支援的平臺上提供一致的體驗。但當前程式碼庫並不符合 Linux 核心設計約定，因此並未成為 Linux 上游社群的備選方法。
但我們已經在積極籌劃，希望與 Linux 核心社群及合作伙伴（包括 Canonical、Red Hat 和 SUSE）合作開發上游方法。
與此同時，已釋出的這部分原始碼也可作為參考，幫助改進 Nouveau 驅動程式。Nouveau 與此次開源的驅動程式共享相同韌體，因此公開的多項 GPU 功能，包括時鐘管理與熱量管理也將為 Nouveau 驅動帶來更多新功能。也歡迎大家繼續關注 GitHub 上的後續驅動釋出與協作進展。
常見問題
哪裡可以下載 R515 驅動程式？
開發者可以在 CUDA Toolkit 11。7 中下載 R515 開發驅動，或者在“Beta”驅動程式中的驅動下載頁面（https：//www。nvidia。com/en-us/drivers/unix/）處下載。R515 資料中心版驅動程式將根據英偉達的釋出節奏，在後續版本中與大家見面。
開放 GPU 核心模組本身能否二次分發？
可以，英偉達開放核心模組遵循 GPL/MIT 雙許可，許可條款允許二次分發和打包。
英偉達是否會開放其他使用者模式驅動程式（例如 CUDA）？
此次變更主要針對核心模組，使用者模式元件將保持不變。使用者模式繼續保持閉源形式，並將與驅動程式和 CUDA 工具包內的預構建二進位制檔案一同釋出。
開放 GPU 核心模組支援哪些 GPU？
開放核心模組支援所有英偉達 Ampere 及 Turing 架構 GPU。資料中心 GPU 將獲得生產級支援，GeForce 和 Workstation GPU 則為高質量支援。關於更多詳細資訊，請參閱資料中心、英偉達 RTX 與 GeForce CUDA GPU 產品表（https：//developer。nvidia。com/cuda-gpus）。可以看到，英偉達 Turing 及更新 GPU 的算力評分均為 7。5 及以上。
如何上報 bug？
開發者可以透過 GitHub repo 問題跟蹤器（https：//github。com/NVIDIA/open-gpu-kernel-modules/issues）或我們的終端使用者支援論壇（https：//forums。developer。nvidia。com/c/gpu-graphics/linux/148）上報問題。另外，安全問題請透過 GitHub repo 安全政策（https：//github。com/NVIDIA/open-gpu-kernel-modules/security/policy）中列出的渠道進行上報。
如何提交補丁？補丁 SLA/CLA 流程是怎樣的？
歡迎社群透過 PR 請求在 GitHub 頁面上提交補丁。提交的補丁將在審查核準後，與其他修改成果一道被整合到後續驅動程式版本當中。關於更多詳細資訊，請參閱英偉達驅動程式生命週期（https：//docs。nvidia。com/datacenter/tesla/drivers/index。html#lifecycle）文件。
這裡釋出的原始碼是根據共享程式碼庫生成的快照，因此各項貢獻可能不會在 GitHub repo 中體現為單獨的 Git 提交。英偉達正在規劃社群貢獻認可流程。出於同樣的理由，建議各位貢獻者不要對程式碼進行重大格式調整。
提交 PR 請求的流程請參閱 NVIDIA/open-gpu-kernel-modules GitHub 頁面，貢獻規則請參閱貢獻者許可協議（https：//cla-assistant。io/NVIDIA/open-gpu-kernel-modules）。關於更多資訊，請參閱開放 GPU 核心模組 NVIDIA/open-gpu-kernel-modules GitHub 頁面。
部落格地址：
https：//developer。nvidia。com/blog/nvidia-releases-open-source-gpu-kernel-modules/
專案地址：
https：//github。com/NVIDIA/open-gpu-kernel-modules
開源的重要意義
在英偉達宣佈開源後不久，Red Hat 的桌面高階經理 Christian F。K。 Schaller 發表了篇題為《Why is the open source driver release from NVidia so important for Linux？》的文章表示，這次開源意味著英偉達已經發布了一個能夠使用 Linux 核心中 GPL-only API 的核心驅動程式，儘管這個初始版本不使用舊驅動程式未使用的任何 API。該驅動程式還僅支援 NVidia Turing 晶片 GPU 及之後的更新版本，這意味著它不能用於 2018 年之前的 GPU。因此，對於大多數 Linux 桌面使用者來說，並不是立即可用。
部落格地址：
https：//blogs。gnome。org/uraeus/2022/05/11/why-is-the-open-source-driver-release-from-nvidia-so-important-for-linux/
對於開源社群來說，這意味著我們將有一個核心驅動程式和韌體，允許改變 GPU 時鐘，以提供研究者期望從英偉達顯示卡獲得的效能；我們將擁有一個開源驅動程式，可以訪問新一代英偉達硬體韌體和核心更新；可以開始使用 Linux 核心中的 GPL-only API。
Canonical 公司晶片聯盟副總裁 Cindy Goldberg 評論道，“新的英偉達開源 GPU 核心模組在簡化安裝流程之餘，也提升了 Ubuntu 使用者的安全保障水平。無論您是 AI/ML 開發者、遊戲玩家還是雲使用者，都能夠從中受益。作為最受開發者歡迎的 Linux 類作業系統 Ubuntu 的開發商，我們現在能夠立足 Ubuntu 與英偉達 GPU 實現緊密整合，為 AI 和 ML 等前沿領域的開發人員提供更好的支援。”在未來幾個月內，英偉達開放 GPU 核心模組將正式登陸剛剛推出的 Canonical Ubuntu 22。04 LTS。
SUSESUSE 公司業務關鍵 Linux 總經理 Markus Noga 指出，“我們 SUSE 高興地看到，英偉達決定將 GPU 核心模式驅動程式以開源形式釋出。這是開源社群與加速計算領域的真正里程碑。SUSE 有幸透過今年 6 月的 SUSE Linux Enterprise 15 SP4，成為首個引入這一突破性成果的主要 Linux 發行版。英偉達與 SUSE 將憑藉安全的軟體供應鏈和卓越的技術支援，共同滿足使用者跨雲、資料中心及邊緣等位置的 GPU 加速計算需求。