Converged Workspace Shell

Die Desktop-Umgebung enthält eine zusammengefasste grafische Shell, die automatisch zwischen Umgebungen für verschiedene Zielgeräte hin und her wechseln kann. Dies stellt eine der wesentlichen Änderungen für den normalen Benutzer beim Wechsel von Plasma 4 auf Plasma 5 dar: Während die vierte Generation noch für jeden Gerätetyp (beispielsweise ein Netbook) eine fixe Art der Arbeitsplatzumgebung vorsah (eben beispielsweise den für Netbooks optimierten „Workspace“), enthält die fünfte Generation einen „Converged Workspace Shell“ (zusammengefasste Arbeitsplatz-Shell).

Diese „zusammengefasste“ Shell ist eine einzige flexible Oberfläche, die mit verschiedenen Gerätetypen umgehen kann und dazu sofort und automatisch zwischen verschiedenen Ansichten hin- und herschaltet. Die Oberfläche eines Tabletcomputers kann sich beispielsweise in einen ansonsten vom PC bekannten Desktop verwandeln, sobald eine Tastatur und Maus angeschlossen werden.

Diese Änderungen wurden nach und nach in die Wayland-Display-Architektur von Plasma 5 integriert (siehe unten: „Implementierung von Wayland“). In der im Juli 2016 erschienenen Version 5.7 wurde beispielsweise die automatische Erkennung einer angeschlossenen Hardware-Tastatur implementiert: die virtuelle Bildschirmtastatur wird beim Anschließen einer Hardware-Tastatur automatisch deaktiviert und beim Entfernen der Hardware wieder automatisch aktiviert. Daneben konnte der Benutzer auch manuell eingreifen. Die Funktionen „Tabletmodus“ und „automatisch aktivierte virtuelle Bildschirmtastatur“ (Qt Virtual Keyboard) standen jedoch nur bei einer (in den 2010er-Jahren nicht standardmäßigen) Nutzung der Display-Architektur Wayland zur Verfügung – nicht beim normalen Betrieb mit X11.

Hardwarebeschleunigter Szenengraph

Plasma 5 schließt die in KDE Plasma 4 begonnene Migration zu QtQuick ab. QtQuick 2, das in Qt 5 enthalten ist, verwendet einen hardwarebeschleunigten OpenGL(ES)-Szenengraph, um Bilder auf dem Bildschirm zusammenzusetzen und zu rendern. Dadurch können von der Rechenleistung her aufwändige Renderarbeiten in den Grafikprozessor verlagert werden, wodurch für den Hauptprozessor des Systems Ressourcen frei werden. Diese Technik ist darüber hinaus schneller und energiesparender.

Implementierung von Wayland

Ab der Version 5.4, die im August 2015 erschien, bietet KDE Plasma 5 Unterstützung zur Bildausgabe mit Hilfe der Wayland-Display-Architektur; diese Unterstützung war in der Version 5.4 aber noch unfertig („Technology Preview“), da einige Funktionen fehlten. Die Version 5.5 aus dem Dezember 2015 bot erstmals die Möglichkeit, eine technisch einfache und stabile Wayland-Sitzung zu starten. In der Version 5.6 aus dem März 2016 wurden im Bereich Wayland-Sitzung laut dem Projekt „signifikante Fortschritte“ erzielt. Ein produktiver Einsatz wurde jedoch noch nicht empfohlen.

Ab der Version 5.7 aus dem Juli 2016 waren einfache Arbeitsschritte einer Wayland-Sitzung laut den Entwicklern „voll funktionsfähig“; komplexere Arbeitsschritte funktionierten dagegen noch nicht ganz so gut wie unter X11, da sie noch nicht vollständig implementiert wurden.

Seit Oktober 2016 und der Version 5.8 LTS war die Wayland-Implementation laut Entwickler Martin Gräßlin bereit, um öffentlich getestet und in Richtung allgemeine Benutzbarkeit verfeinert zu werden („we are in a state to start the public beta“). Durch die Weiterentwicklungen in der Version 5.9 aus dem Januar 2017 war Wayland so weit, dass erfahrene Nutzer und Tester („enthusiastic followers“) mit Wayland-Sitzungen arbeiten konnten. Unter anderem wurde in 5.9 ein Konfigurationswerkzeug für Touchpads hinzugefügt.

Ab der Version 5.12 LTS vom Februar 2018 war der Plasma-Desktop vollständig unter Wayland funktionsfähig; X11 wurde für Plasma nicht mehr benötigt. Die Plasma-Entwickler gaben außerdem eine Nutzergarantie für Wayland, dass im Supportverlauf der Version 5.12 LTS Fehler unter Wayland fortlaufend behoben würden.

Laut Entwickler Jan Grulich sollte Wayland im Laufe des Jahres 2019 in KDE Plasma genau so gut funktionieren wie die ältere Technik X11. In Version 5.14 vom Oktober 2018 habe es noch Probleme mit Remote-Desktop-Funktionen gegeben. Im Juni 2019 (Version 5.16) gab es laut KDE Community Wiki beispielsweise noch ein gravierendes Problem („Showstopper“) mit Nvidia-Grafikkarten. Auch die Fernwartung durch Zugriff auf den persönlichen Computer über das Internet (remote support), beispielsweise durch TeamViewer, funktionierte in der Version 5.16 nur teilweise.

Die Funktion der automatischen Bildschirmdrehung für Tabletcomputer (mit Beschleunigungssensor) wurde in der Version 5.18 im Februar 2020 (ausschließlich mit Wayland) funktionsfähig integriert. Für das Ziehen und Ablegen wurde in der Version 5.19 der Cursor funktionsfähig gemacht.

Dennoch war Wayland bis Mitte 2020 aufgrund von weiter vorhandenen gravierenden Fehlern nicht für den produktiven Einsatz geeignet, und die X11-Architektur blieb weiterhin in der Praxis die Standardarchitektur von KDE Plasma. In Kommentaren von Benutzern im Internet wurde diese Entwicklung im Januar 2020 als sehr langsam kritisiert.

Mit der Version 5.20 aus dem Oktober 2020 wurde die Zwischenablage („Klipper“) mit Wayland funktionsfähig gestellt. Auch das Desktop-Sharing („screencasting“) funktionierte ab Version 5.20.

David Wolski schrieb im Februar 2021 auf Heise Online über die Fortschritte, die Wayland in der Version 5.21 gemacht hatte: „Sofern der Grafikchip mitspielt, ist Wayland ab KDE Plasma 5.21 eine ernst zu nehmende Alternative zu X11.“

Als erste Linux-Distribution setzte Fedora seit April 2021 (Version 34) Wayland als Standard-Displayarchitektur mit KDE Plasma 5.22 ein und bot X11 lediglich als Option an. Das Kubuntu-Entwicklungsteam entschied sich hingegen umgekehrt, Wayland in der Version mit Langzeitunterstützung Kubuntu 22.04 LTS nicht als Standard-Displayarchitektur einzusetzen; stattdessen ist dazu das Paket „plasma-workspace-wayland“ zusätzlich zu installieren.