Asahi Linux PROGRESS レポート Vol. 7.3

Linux カーネルバージョン 7.3 がリリースされ、数ヶ月間にわたる激動の時期が過ぎ去りました。次回のレポートへ飛び込みましょう！

📈 アップストリーム化の進展

アップストリーム化（upstreaming）作業が続けられています。低レベルの SoC ブロック向けパッチに加え、今回のサイクルで以下の 2 つの主要ドライバーがリストに追加されました。

新規ドライバーの統合

• macaudio
  • Apple Silicon デバイスの特殊なオーディオサブシステムへの対応は課題でしたが、コア ALSA の大幅な修正や、Apple が既にアップストリーム対応済みのアンプバリエーションのサポートを含め、ついにメインドライバーをレビュー用のパッチとして提出する段階に至りました。
  • ドライバーと Devicetree の変更量は合計 約 3,100 ライン。
• AVD
  • 当社ダウンストリームツリーでわずか 3 ヶ月存在したドライバーが、主要 SoC コンポーネントとして最短のターンアラウンド時間を実現し、アップストリーム優先開発への移行を示す素晴らしい成果となりました。
  • ドライバーと Devicetree の変更量は 約 13,000 ラインに達しています。

デバイスサポートの拡大

• M5 デバイス対応
  • Yureka 氏のご尽力により、M4 Pro/Max および M5 向けの初期 Devicetree が追加されました。
  • 現時点では TTY で起動する程度のみですが、より高度な機能の追加が進行中です。
• アップストリーム優先のアプローチ
  • TI USB-PD・SPMI ドライバーの変更や Thunderbolt の初期サポートなど、新規デバイスの要件もすべてアップストリーム優先で開発されました。

🎉 M3 が「GAL（一般利用可能）」へ！

前回の EXPERT フラグ経由での M3 サポートが、先駆者による検証により安定したため、現在は EXPERT フラグなし で一般利用可能です。

パフォーマンスと機能の改善

• DCP (Dynamic Clock Power) の有効化
  • パフォーマンス向上とバッテリー寿命の延長が可能になりました。
  • M3 シリーズでのスリープ機能の有効化や、MacBook ノッチ周辺領域の活用が実現しました。
• アップデート情報
  • 数日以内に

    m1n1

    とカーネルのアップデートにご注意ください。

🏠 Crowded House: macOS 仮想化と SPTM/Exclaves

m1n1 上で SPTM (Secure Partition Table Metadata) をサポートする macOS 仮想化が可能になり、M4 シリーズでのリバースエンジニアリングが実装されました。一方、M5 は「Exclaves」という新しい課題をもたらします。

Exclaves との戦い

• Exclaves の概要
  • Secure Kernel が制御する孤立した環境内で実行される小型アプリケーションです。
  • M5 以降は「カメラ使用中」などの機密性のある表示などに必須です。
  • XNU は SPTM と Tightbeam プロトコルを用いて Exclaves と通信し、稼働中の Exclaves を検出できないとシステムがパニックになります（Arm の TrustZone に類似）。
• 解決策：マルチ VM 起動
  • Sven 氏は、SPTM と macOS の隣に「Secure Kernel」と Exclaves ユーザースペースを持つ別の VM を作成することで課題を解決しました。
  • m1n1 下で EL1 レベルに 3 つの VM を同時に起動することに成功。これにより M4 および M5 シリーズ双方での macOS 仮想化が完全に対応可能となりました。

🎮 Hello Triangle(s): GPU リバースエンジニアリング

M3 のサポートは M1/M2 と同等ですが、GPU アーキテクチャの違いから例外がありました。Apple の「tick-tock」モデルによる設計変更を乗り越えることができました。

進捗報告

• 講演と成果
  • XDC 大会で「M3 GPU のリバースエンジニアリングの進捗状況」と題した講演が行われ、m1n1 が GPU を初期化し三角形を描画する段階に達しました。
• アップストリームへの挑戦
  • Apple 独自の興味深い選択をアップストリームの Mesa に取り込むための大規模なエンジニアリングが開始されました。
• 感謝
  • この作業を成し遂げたすべての貢献者に心からの感謝を表します。

⚡ Thunderbolt サポートの復活

2024 年 1 月に年内の実現を約束したが、これは過ちでした。その後の 2 年間は開発が停滞していましたが、現在は状況が一変しました。

技術的背景と制約

• 独自コントローラーへの移行
  • Apple はインテル製ではなく、独自に Thunderbolt コントローラーを設計・製造（内部開発）しており、Cortex-M3 が RTKit を実行する構成を採用しています。
  • Linux カーネルの Thunderbolt サブシステムは主にインテル製コントローラーを前提としており、Apple の独自の構造や PMGR への奇妙な結合方法を克服する必要がありました。
• Sven 氏の功績
  • Sven 氏がこの複雑な課題に挑み、アップストリーム優先でパッチを送るという大きな勝利を収めました。

現在のサポート状況

• 対応機能
  • USB3、XDomain、Thunderbolt Networking がサポートされています。
  • USB デバイス接続や Thunderbolt PC 間の ping は可能です。
• 未対応機能（今後の目標）
  • PCIe チュンリング、DisplayPort チュンリング（多くの Thunderbolt ドックで必須）は現在サポートされていません。

注: この功績に多大なる感謝を込めます。

🏆 神聖なる聖杯：PC ゲームプレイの実現

Asahi Linux で PC ゲームを遊ばせることは極めて困難です。x86/amd64 バイナリの高速な翻訳、Windows API への対応、および 4 KiB メモリページサイズの確保が必要です。

解決策の進化

• FEX (バイナリ翻訳): パフォーマンスと信頼性が大幅に向上し、多くのケースでほぼ自然動作可能に。
• WINE + ARM64EC: 成熟度が高く、FEX はゲームバイナリのみ翻訳すればよい構造となった。
• muvm (仮想マシン): x86 アプリケーションを 4 KiB ページサイズ環境で動かす薄い VM を提供。

μVM の課題と克服

• μVM の問題点: パフォーマンスペナルティ（最大約 20%）、Wayland 不可、I/O スローなど。macOS (Rosetta) の柔軟性に劣ります。
• 新しいアプローチ：P3S (Per Process Page Size)
  • Google エンジニアによる Android カーネルへの追加機能「P3S」が Linux プランバーズカンファレンスで発表されました。
  • 各プロセスのページテーブル粒度を追跡し、TCR レジスタを書き込むことで 4 KiB マッピングを実現します。
  • パフォーマンスペナルティ実質ゼロ（単レジスタ書き込みのみ）。
• 結果: 16 KiB ホスト上で 4 KiB プロセスを動かす仕組みが完成し、muvm を使わずにゲームを実行できるようになりました。

動作確認デモ (μVM なし)

注意点: 現状の解決策は 16 KiB ホストへのハードコーディングを含み、アップストリームへの適用には課題があります。Google のアプローチが一般化されるか不明確なため、当面はダウンストリームでの利用となります。

🎤 マイクだが、より高速に

MacBook に搭載されたマイクアレイ向けのビームフォーマ（Rust 実装）のパフォーマンスが大幅に向上しました。

• 問題点: Rust の科学計算エコシステムの未熟さにより、リアルタイム FFT と行列演算での最適化が不十分。IIR フィルター移行時のベクトル化失敗。
• 解決策:
  • Linkmauve による arm64/AMD64 両対応の SIMD 最適化コード追加。
  • Frédéric Bour による他のパフォーマンス最適化。
• 成果: 処理速度が約 2 倍向上し、CPU 使用時間を大幅に削減しました。

🐘 追いかけっこ中：Fedora Asahi Remix 45

Fedora Linux 45 が 11 月 3 日リリースされ、同日に Federa Asahi Remix も配信されました。アップストリーム版と同日のリリースは今回が初めてです！

⚖️ 歴史から学ぶ：ライセンス変更の決断

私たちは常にオープンで透明性を重視してきました。しかし、悪意のあるアクターによる「許諾制ライセンス（MIT）の悪用」が見つかり、重大な決断を下しました。

背景と危機

• MIT ライセンス下でのプロジェクトは、以下の悪意ある行為に対して脆弱でした。
  • コードを抜き取って独自にフォークし、収益化（Aggressive Monetization）する行為。
  • 開発中のコードを属名なしで公開したり、LLM を用いて意図と異なる書き換えを行ったりする行為。
• これらは MIT ライセンスの例外なく「明確に許可された」行為であり、我々の意志に関わらずプロジェクトが改ざんされる恐れがありました。

新たなライセンス戦略

• 決定: すべての Asahi Linux リポジトリを GNU General Public License (GPL) Version 2 以降へ移行しました。
• 理由: 「歴史から学ばない者は歴史を繰り返す」。強力なコピレフト（コピー左）ライセンスのみにより、コミュニティの協業精神を守り、プロジェクトの意図を保持します。
• 方針: Asahi Linux はフリー・アンド・オープンソースソフトウェア (FLOSS) を単なる手段ではなく目的としており、これを守ることを最優先とします。

✨ また次回まで！

OpenCollective および GitHub Sponsors の支援者に心からの感謝を表します。皆様のおかげで、プラットフォームのリバースエンジニアリングと、世界最高水準の Linux デスクトップ体験を実現することができました。

James Calligeros · 2026-11-07