Google ermöglicht GPU-beschleunigtes Rendering für Linux-Anwendungen in seiner Android-Terminal-App, eine Funktion, die derzeit nur für Pixel 10 verfügbar ist. Diese Erweiterung, Teil von Android 16 QPR2, nutzt die Gfxstream-Technologie, um die Grafikleistung zu verbessern. Die Entwicklung folgt auf die Einführung der Linux Terminal-App für das Android-Betriebssystem im März. In ihrer ersten Veröffentlichung war die Anwendung für den Einsatz von Virtualisierungstechnologie konzipiert, die es ihr ermöglichte, vollwertige Linux-Umgebungen auf Android-Hardware auszuführen. Die Unterstützung beim Start war jedoch ausschließlich auf Befehlszeilenprogramme beschränkt, sodass die Verwendung von Anwendungen ausgeschlossen war, die eine grafische Benutzeroberfläche erforderten. Google behebt diese Einschränkung nun im kommenden Android 16 QPR2-Update, das die Fähigkeiten der App um grafische Desktop-Linux-Programme erweitert. Trotz der zusätzlichen Unterstützung für grafische Anwendungen in Android 16 QPR2 wird erwartet, dass ihre Leistung auf den meisten Android-Geräten nicht optimal ist. Die aktuelle Implementierung innerhalb der Linux-Terminal-App hängt von einem softwarebasierten Renderer namens Lavapipe ab. Dieser Renderer nutzt die Zentraleinheit (CPU) des Geräts, um grafikintensive Vorgänge abzuwickeln. Zu diesen Vorgängen gehören komplexe Berechnungen und die Rasterung, bei der vektorbasierte Grafiken in die auf einem Bildschirm angezeigten Pixel umgewandelt werden. Grafikprozessoren (GPUs) von Geräten sind speziell darauf ausgelegt, diese Aufgaben schneller und effizienter als eine CPU auszuführen, was bei der Verwendung von Lavapipe zu einem Leistungsengpass führt. Um dieses Leistungsproblem zu beheben, integriert Google die Gfxstream-Unterstützung in die Terminal-App. Gfxstream ist eine Grafikvirtualisierungsbibliothek, die die Lücke zwischen einer virtuellen Maschine und der Hardware des Hostgeräts schließen soll. Dabei werden Grafik-API-Aufrufe von der virtuellen Gast-Linux-Maschine direkt an die native GPU des Host-Android-Geräts weitergeleitet. Durch diesen Prozess kann die GPU des Geräts die Rendering-Aufgaben übernehmen, wodurch die GPU-Beschleunigung für Linux-Anwendungen ermöglicht und der CPU-basierte Software-Renderer umgangen wird.
Pixel 10-Nutzer werden endlich von dem einwöchigen App-Absturz-Albtraum befreit
Das Vorhandensein dieses neuen Renderers wurde erstmals bei einer Analyse der Android Canary-Version 2509 im letzten Monat festgestellt. In den Einstellungen der Terminal-App wurde ein neues Menü „Grafikbeschleunigung“ entdeckt. Anfangs stellte dieses Menü nur einen Schalter für den vorhandenen Software-Renderer dar. Eine eingehendere Untersuchung des App-Codes ergab Hinweise auf eine zweite, versteckte Option, die für einen neuen „GPU-beschleunigten Renderer“ vorgesehen ist. Eine anschließende Untersuchung des Codes bestätigte, dass dieser neue Renderer auf der Gfxstream-Technologie basiert. Nach der Veröffentlichung von Android 16 QPR2 Beta 3 letzte Woche entdeckte der Reddit-Benutzer Unlucky_Drive6363, dass die GPU-Beschleunigung für Linux-Anwendungen auf seinem Pixel 10-Smartphone aktiv aktiviert war. Als Beweis lieferte der Benutzer einen Screenshot, der zeigte, dass ein Linux-Programm den Vulkan-Grafiktreiber des Telefons erfolgreich erkannte. Sie bestätigten außerdem, dass das Menü „Grafikbeschleunigung“ in den Einstellungen ihrer Terminal-App sichtbar geworden war, was darauf hindeutet, dass die Funktion auf dem Gerät aktiv war. Eine weitere Untersuchung der Firmware des Geräts erklärt, warum diese Funktion derzeit ausschließlich dem Pixel 10 vorbehalten ist. Die Firmware für dieses spezielle Modell enthält eine Overlay-Datei, die auf anderen Pixel-Telefonen mit demselben Android 16 QPR2 Beta 3-Build nicht vorhanden ist. Diese Overlay-Datei enthält Anweisungen, die die Terminal-App explizit anweisen, ihre Gfxstream-Unterstützung zu aktivieren. Es bleibt unklar, warum Gfxstream auf anderen Pixel-Geräten nicht aktiviert wurde, da die Technologie grundsätzlich hardwareunabhängig ist. Als API-Weiterleitungsbibliothek ist sie so konzipiert, dass sie unabhängig von der zugrunde liegenden GPU-Hardware funktioniert. Wenn Gfxstream aktiviert ist, kann das Pixel 10 grafische Desktop-Linux-Anwendungen mithilfe seiner GPU zum Rendern anstelle seiner CPU ausführen. Die Tensor-G5-GPU des Geräts ist zwar nicht unbedingt eine Spitzenleistung bei Aufgaben wie der Spielemulation, ist aber bei der Grafikwiedergabe deutlich leistungsfähiger als jede mobile CPU. Als einziges Mobilgerät, das derzeit Gfxstream im Linux-Terminal unterstützt, verfügt das Pixel 10 im Vergleich zu allen anderen Android-Geräten über einen deutlichen Vorteil in der Linux-Anwendungskompatibilität. Die Implementierung der Gfxstream-Unterstützung ist noch nicht abgeschlossen. Der Reddit-Benutzer berichtete, dass die virtuelle Linux-Maschine nur Zugriff auf 47 der 142 Vulkan-Erweiterungen hat, die nativ vom Pixel 10 unterstützt werden. Er stellte außerdem fest, dass einige der verfügbaren Erweiterungen nicht richtig funktionieren. Dies hat dazu geführt, dass bestimmte Anwendungen mit GPU-Beschleunigung eine schlechtere Leistung erbringen als mit dem vorherigen Software-Renderer. Gfxstream soll eine nahezu native Leistung bieten, was darauf hindeutet, dass zusätzliche Arbeit zur Optimierung der Funktion erforderlich ist.
