Optimus

На данный момент существуют две технологии, которые позволяют использовать Optimus в Linux: Optimus/Prime и Bubmlebee. Эти технологии взаимоисключающие: необходимо использовать одну из их в один момент. Эта статься описывает Optimus/Prime. Для bumblebee есть отдельная статья.

Optimus/Prime

Optimus/Prime позволяет использовать Optimus в двух режимах: 'PRIME GPU offloading' и 'Reverse PRIME'. Для его работы ему необходимы загруженные KMS- и DDX-драйвера для Intel'овской карточки и NVidia-карты. До недавнего времени KMS-драйвер для NVidia был только nouveau. В последнее время он появился и для проприетарного блоба от NVidia.

DRI-2 / nouveau

Для работы Optimus/Prime необходимы:

• обновлённый графический стек (ядро, xserver, mesa)
• загруженные драйвера KMS и DDX для обеих графических карт

Если всё хорошо, то xrandr --listproviders должен отобразить два провайдера:

$ xrandr --listproviders 
Providers: number : 2
Provider 0: id: 0x8a cap: 0xb, Source Output, Sink Output, Sink Offload crtcs: 2 outputs: 2 associated providers: 1 name:Intel
Provider 1: id: 0x66 cap: 0x7, Source Output, Sink Output, Source Offload crtcs: 2 outputs: 5 associated providers: 1 
name:nouveau

3D-офлоуд

Важно сказать Prime'у какую карту использовать для оффлоадинга. Например, для того, чтобы использовать Nouveau для оффлоадинга Intel'овской карточки:

$ xrandr --setprovideroffloadsink nouveau Intel

Когда это сделано, очень просто выбрать карту, которая должна использоваться. Для оффлоадинга приложения на дискретную карту, нужно передать ему переменную окружения DRI_PRIME=1. Когда приложение будет запущено, Оно будет использовать дискретную карту для рендеринга. Если нужно использовать встроенную карту, необходимо установить DRI_PRIME в 0 или не передавать его. Поведение можно посмотреть на следующем примере:

$ DRI_PRIME=0 glxinfo | grep "OpenGL vendor string"
OpenGL vendor string: Intel Open Source Technology Center
$ DRI_PRIME=1 glxinfo | grep "OpenGL vendor string"
OpenGL vendor string: nouveau

Использование видеовыходов на дискретной карте

Если на дискретной карте есть видеовыходы, недоступные на первичной, то их можно использовать с помощью "Reverse PRIME". После чего первичная видеокарта будет задействована под рендериг изображения, которое затем будет отправлено на дискретную видеокарту. Для этого нужно выполнить:

$ xrandr --setprovideroutputsource nouveau Intel

После чего видео-выход карты nvidia станет доступен в xrandr, и для добавления второго монитора, подключённого к карте NVidia, можно сделать сделать следующее:

$ xrandr --output HDMI-1 --auto --above LVDS1

DRI2 / NVidia

Использование дискретной видеокарты в качестве основной

(взято отсюда)

Необходимо донастроить Xorg (либо /etc/X11/xorg.conf, либо, что правильнее, что-то вроде /etc/X11/xorg.conf.d/40-nvidia.conf:

Section "Module"
    Load "modesetting"
EndSection

Section "Device"
    Identifier "nvidia"
    Driver "nvidia"
    BusID "<Здесь надо вставить BUS ID NVidia карточки, например, 2:0:0>"
    Option "AllowEmptyInitialConfiguration"
EndSection

В такой форме первичным экраном становится тот, что воткнут в дискретную карту, а экран ноутбука, отвечающий за интегрированную, доступен, но не управляется.

$ xrandr --listproviders
<TODO показать пример вывода> 

Для xrandr этот второй экран пока недоступен, надо вручную включить пересылку картинки:

$ xrandr --setprovideroutputsource modesetting NVIDIA-0
$ xrandr --auto

После чего xrandr видит оба экрана :

$ xrandr
<TODO показать пример вывода>

В результате всё вычисление и отрисовка идёт на NVidia, а получившаяся картинка сливается на intel. 3D на intel не работает, потому что NVidia подсовывает свою проприетарно захаканную Mesa, но оно там и не нужно.

Изменять разрешение обоих экранов одной командой xrandr я пока не научился, но, например, KDE5 такие настройки понимает и умеет изменять.

DRI-3

Реализация DRI3 стремится предоставить более пригодный способ использовать PRIME. Он требует несколько дополнительных шагов для установки:

• ядро версии 3.17 или выше
• XServer 1.16 с поддержкой DRI3
• Mesa 10.3 с поддержкой DRI3
• загруженные драйвера KMS для обеих карт
• загруженный драйвер DDX для первичной карты

Необходимо, чтобы пользователь входил в группу xgrp.

Если всё хорошо, то оффлоуд на вторичную карту осуществляется с помощью DRI_PRIME=1:

$ DRI_PRIME=0 glxinfo | grep "OpenGL vendor string"
OpenGL vendor string: Intel Open Source Technology Center
$ DRI_PRIME=1 glxinfo | grep "OpenGL vendor string"
OpenGL vendor string: nouveau

Ссылки

• Optimus
• Бамблби
• PRIME render offload