Gallium3D
一方、Mesa 3Dには個々のハードウェアプラットフォームに対して異なるバックエンドが必要で、いくつかの異なるAPIでは将来のオーバーヘッドを犠牲にしてOpenGLへの翻訳が必要である。 さらに、モジュラ構造のGallium3Dを使うことで、LLVMコンパイラスイートを利用し、オンザフライでシェーダーコードを最適化するためのモジュールを作成する作業が進行中である。
Gallium3Dのもとでは、DRM (Direct Rendering Manager(英語版)) カーネルドライバはメモリを管理し、(現在 DRI2 と呼ばれている)DRI (Direct Rendering Infrastructure) ドライバはよりGPU処理指向になる。Mesa 3Dのもとでは実行不可能だと考えられているメモリ管理問題の解決をこれによって行える。
最初の実装と既に部分的に動作するドライバはCellとIntel GPUドライバである。作業はスケルトンドライバを提供するATI Radeonカード上で完了し、nouveauチームは開発をGallium3Dに移している。
2008年7月13日時点でNouveau開発はGalliumフレームワーク専用でなされている。古いDRIドライバは Freedesktop.org 上のMesaリポジトリのmasterブランチから削除された。