AMD、HDMI 2.1 Display Stream CompressionをLinuxに導入
LinuxでAMD GPUを使用しているユーザーにとって、Windowsとの完全なハードウェア機能の同等性を求める道のりは、大きな飛躍を遂げました。AMDは、オープンソースのamdgpuドライバー向けに、HDMI 2.1 Fixed Rate Link (FRL) および、極めて重要な Display Stream Compression (DSC) のサポートを導入する一連のカーネルドライバーパッチをリリースしました。
この開発は、Linuxエコシステムにとって大きな節目となります。プロプライエタリな回避策に頼ったり、DisplayPortに切り替えたりすることなく、ハイエンドディスプレイをその潜在能力の最大限まで駆動する能力を解放するためです。
DSCとFRLの理解
なぜこのアップデートが重要なのかを理解するには、物理ケーブルの帯域幅の制限を見る必要があります。解像度とリフレッシュレートが上昇するにつれて、1秒間に送信される必要があるデータ量は、HDMI規格の生の容量を超えてしまいます。
Fixed Rate Link (FRL) は、HDMI 2.1の主要なコンポーネントであり、接続の最大帯域幅を増加させ、以前のHDMI仕様よりも高速なデータ転送を可能にします。
Display Stream Compression (DSC) は、これをさらに一歩進めます。DSCは「視覚的にロスレス」な低遅延圧縮アルゴリズムです。ビデオストリームをケーブル経由で送信する前に圧縮することで、DSCはGPUが本来可能であるよりも大幅に高い解像度とリフレッシュレートを実現することを可能にします。具体的には、以下のような構成が可能になります：
- 4K at 240Hz
- 8K at 120Hz
DSCがなければ、帯域幅の制約により、HDMI経由ではこれらのモードは物理的に不可能です。圧縮は視覚的にロスレスになるように設計されているため、エンドユーザーは高リフレッシュレートの流動性の恩恵を受けつつ、画像品質に知覚可能な低下を感じることはないはずです。
「法的な問題」による停滞を打破
興味深いことに、オープンソースのLinuxドライバーにHDMI 2.1サポートを導入する道のりは、非技術的な障害に満ちていました。長い間、仕様に関するライセンスと法的な制限により、HDMI Forum（HDMI規格を管理する団体）によって実装がブロックされていたと報告されています。
妥協の内容が正確にどのようなものかは不明ですが、コミュニティ内では、Valveの関与が極めて重要な役割を果たしたという強い推測があります。SteamOSおよびSteam Deckの開発者であるValveは、Linuxベースのゲーミングマシンが現代のテレビやモニターに対して高忠実度の信号を出力できることを確保することに、強い関心を持っています。
コミュニティメンバーの @WithinReason 氏が述べているように：
This was previously blocked from inclusion in SteamOS by the HDMI forum. It would help the Steam Machine to reach 4K120Hz on HDMI.
タイムラインと可用性
AMDは、すでにHDMI FRLおよびFRL DSC用の最新パッチを提出済みです。パッチのカバーレターによると、これらの変更は次回のAMD GPU Display Core (DC) パッチシリーズとともに導入される予定です。
現在の軌道が維持されるなら、LinuxユーザーはLinux 7.2 cycleの間に、このサポートがメインラインのLinuxカーネルにアップストリームされるのを見ることが期待できます。マージされると、AMDユーザーがHDMI 2.1ハードウェアの全機能を活用するための、標準化されたオープンソースの方法が提供されます。
DisplayPortという選択肢
HDMIの進展にもかかわらず、コミュニティの一部では、LinuxユーザーにとってDisplayPortの方が優れた選択肢であると主張し続けています。DisplayPortは一般的に、よりオープンであり、HDMI Forumに関連する厳格なライセンスの「法的な問題」に悩まされることが少ないため、歴史的にオープンソースドライバーにおいて高帯域幅と高リフレッシュレートを実現するための、より信頼性の高い経路となってきました。
しかし、大多数のユーザー、特にPCをリビングルームのテレビに接続するユーザーにとって、HDMIは唯一の実行可能な選択肢です。amdgpuドライバーにおけるDSCの登場は、Linuxがハイエンドなホームシアターやゲーミングディスプレイに関して、もはや「二級市民」ではないことを保証します。