- تعمل شركتا Valve و Collabora على نقل برنامج تشغيل RADV مفتوح المصدر إلى نظام التشغيل Windows لتقديم بديل لبرامج التشغيل الاحتكارية.
- يعتمد المشروع على الهندسة العكسية لواجهة WDDM2 للتواصل مع برنامج تشغيل وضع النواة من AMD.
- لقد تم تحقيق إنجازات مهمة، مثل تنفيذ لعبة Counter-Strike 2، على الرغم من أن عدم وجود وثائق رسمية من AMD يمثل عائقاً.
- تهدف هذه المبادرة إلى تحسين الاستقرار وتصحيح الأخطاء والأداء على وحدات معالجة الرسومات من AMD تحت نظام التشغيل Windows.
ربما سمعتَ أن لينكس جنةٌ لعشاق البرمجيات الحرة، وفي عالم بطاقات رسومات AMD، يتربع برنامج تشغيل RADV على عرشها. هذا البرنامج، المُدمج في Mesa، أصبح المعيار للاعبين على Steam Deck أو أي توزيعة لينكس، متفوقًا حتى على الخيارات الرسمية للشركة. ولكن ماذا لو استطعنا الحصول على نفس القوة والشفافية على ويندوز؟ حسنًا، هناك مجموعة من الأشخاص المتحمسين يسعون لتحقيق ذلك.
لا تكمن الفكرة في التخلي عن برامج التشغيل الحالية، بل في تقديم بديل. وقد وفّرت شركة Valve، التي تواصل دعم البرمجيات مفتوحة المصدر، التمويل لخبراء Collabora لمحاولة نقل برنامج RADV إلى نظام مايكروسوفت. ورغم أن المهمة قد تبدو مستحيلة، إلا أنهم نجحوا بالفعل في تشغيل ألعاب مثل Counter-Strike 2 ، مما يُثبت أن هذا المسار، رغم صعوبته، قابل للتطبيق تمامًا مع الصبر اللازم.
ما الذي يتكون منه هذا الميناء من الناحية الفنية؟
لفهم هذه المسألة، من المهم معرفة أن برنامج التشغيل ينقسم إلى جزأين: وضع المستخدم (UMD)، حيث يوجد برنامج RADV، ووضع النواة (KMD)، الذي يتواصل مباشرةً مع المكونات المادية. في نظام ويندوز، تستخدم مايكروسوفت واجهة تُسمى WDDM2. والفرق الرئيسي هو أنه منذ ويندوز 10، تسمح هذه الواجهة لبرامج التشغيل الخارجية بالتفاعل مع النواة بمرونة أكبر من ذي قبل.
تكمن المشكلة في أن AMD تُبقي أسرارها طي الكتمان. لكي يعمل برنامج RADV، عليه إرسال بيانات إلى نواة AMD، لكن هذه البيانات عبارة عن "كتل" مبهمة وغير موثقة. لحل هذه المشكلة، ابتكرت فيث إكستراند أداة تُسمى wddm2-pdd-re تُتيح تسجيل وتحليل استدعاءات النظام . بفضل هذه الهندسة العكسية، تمكنوا من فك شفرة كيفية طلب الذاكرة، وإنشاء قوائم انتظار العمل، وفي النهاية، رسم العناصر على الشاشة.
عقبات في الطريق: الأجهزة والمترجمات
لم تكن الأمور سهلة دائمًا. فقد أدرك المطورون أن أداء وحدات معالجة الرسومات (GPUs) ليس متساويًا؛ فعلى سبيل المثال، تسبب الترقية من RX 7800 XT إلى RX 7900 XT في تعطل النظام بشكل متكرر. دفعهم هذا إلى تحسين أدوات تصحيح الأخطاء ، فابتكروا طبقة تسجيل WDDM2 أكثر قوة لتحديد مكان تعطل تدفق الأوامر بدقة.
علاوة على ذلك، يُعدّ التعامل مع المُصرّفات أمرًا مُرهقًا للغاية. صُمّمت Mesa للعمل مع GCC وClang، ولكن في نظام Windows، تُهيمن مُصرّفات MSVC. اتضح أن MSVC يتعامل مع المُعدّدات بشكل مختلف ، حيث يُعاملها أحيانًا كقيم مُوقّعة، مما يُؤدي إلى سلوك غير مُنتظم يُمكن أن يُسبب إحباطًا كبيرًا لأي مُبرمج.
العائق: غموض شركة AMD
إذا أردنا أن يكون هذا البرنامج قابلاً للتثبيت والاستخدام من قِبل أي مستخدم دون أن يتعطل جهازه، فنحن بحاجة إلى الاستقرار. حاليًا، برنامج RADV على نظام ويندوز هشّ لأنه يعتمد على هياكل بيانات خاصة يمكن لشركة AMD تغييرها في أي تحديث رسمي لبرامج التشغيل دون إخطار أي جهة. الأمر أشبه بمحاولة تركيب قطعة أحجية يتغير شكلها أسبوعيًا.
للتغلب على هذه المشكلة، طلبت شركة Collabora بشكل عاجل من AMD أو Microsoft توفير واجهة موثقة أو مكتبة "shim" لتكون بمثابة جسر. وبدون ذلك، ستكون الصيانة كارثية. وثمة مشكلة أخرى بالغة الأهمية وهي عرض الصور؛ إذ يستخدمون حاليًا مسارًا بطيئًا يعتمد على وحدة المعالجة المركزية، ويحتاجون إلى تطبيق سلاسل تبديل DXGI لتحقيق أداء تنافسي حقيقي وتجنب الاختناقات.
لماذا يجب أن نهتم بهذا المشروع؟
إن تثبيت RADV على نظام ويندوز ليس مجرد نزوة من المبرمجين. فبرامج تشغيل AMD الاحتكارية على ويندوز معروفة أحيانًا بعدم استقرارها أو تسببها في خلل رسومي في ويندوز 11 أو مشاكل في بعض الألعاب. وبما أن RADV مفتوح المصدر، فإنه يسمح للمجتمع بالإبلاغ عن الأخطاء وتطبيق التصحيحات بسرعة أكبر . علاوة على ذلك، سيسهل ذلك عمل مطوري الألعاب، حيث يمكنهم اختبار برامجهم على تطبيق Vulkan واحد لكلا نظامي التشغيل.
قد يُتيح هذا أيضًا فرصةً ثانيةً لبطاقات الرسومات القديمة التي أوقفت AMD دعمها. وباعتباره مشروعًا مجتمعيًا، غالبًا ما يستمر التوافق مع الأجهزة القديمة لفترة أطول بكثير من الدعم الرسمي. إذا واصلت Valve الترويج لهذا المشروع، فقد نصل إلى مرحلة يصبح فيها تثبيت RADV على نظام Windows الخيار الأمثل لتحسين الاستقرار أو حتى الحصول على بضع إطارات إضافية في الثانية.
لقد حوّلت جهود Valve وCollabora فكرةً طموحةً إلى نموذج أولي عملي يُظهر بالفعل المضلعات في ألعاب حقيقية. ورغم التحديات التقنية المتعلقة بالمترجمات البرمجية ونقص الأدلة الرسمية من AMD، فقد تم وضع الأساس. ويتوقف مستقبل هذه المبادرة الآن على مدى وجود رغبة في فتح نواة النظام، لكي تتألق البرمجيات مفتوحة المصدر على أجهزة ملايين مستخدمي ويندوز.