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英伟达

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坐标37°22′14.62″N 121°57′49.46″W / 37.3707278°N 121.9637389°W / 37.3707278; -121.9637389

英伟达
Nvidia Corporation
公司类型上市公司
股票代号
ISINUS67066G1040在维基数据编辑
公司前身3dfx Interactive, AGEIA
成立1993年4月5日,​29年前​(1993-04-05
创办人
代表人物
总部 美国加利福尼亚州圣克拉拉
业务范围全球
产业
产品
营业额 109.2亿美元 (2020)[1]
息税前利润 29.7亿美元 (2020)[1]
净利润 27.96亿美元 (2020)[1]
资产 173.15亿美元 (2020)[1]
资产净值 122.04亿美元 (2020)[1]
所有权者领航投资, 富达投资, 贝莱德, 黄仁勋
员工人数18,100 (July 20201)[2]
市值84,491,000,000 美元 (2018年) 编辑维基数据
主要子公司NVIDIA高级渲染中心英语Mental Images
网站www.nvidia.com
developer.nvidia.com
NVIDIA美国圣克拉拉总部
NVIDIA美国圣克拉拉总部
NVIDIA台湾内湖园区总部
NVIDIA台湾内湖园区总部

NVIDIANvidia Corporation/ɛnˈvɪdiə/台湾香港译为辉达中国大陆译为英伟达),创立于1993年1月,是一家以设计和销售图形处理器为主的无厂半导体公司。NVIDIA亦会设计游戏机核心,例如XboxPlayStation。NVIDIA最出名的产品线是为个人与游戏玩家所设计的GeForce系列,为专业CGI工作站而设计的Quadro系列,以及为服务器和高效运算而设计的Tesla系列,虽然起家于PC电脑的显卡业务,英伟达也曾涉及移动芯片Tegra的设计,但智慧机市场对此响应不大,不过近年却利用这些研发经验,目前朝向人工智慧和机器视觉的市场发展,也是图形处理器上重要的开发工具CUDA的发明者。不过NVIDIA的发展过程也是非议不断,批评多集中于滥用排他性商业合作、不正当营销方式、对业界开放标准和自由软件运动的拒斥等。[3]

NVIDIA的总部设在美国加利福尼亚州圣克拉拉位于硅谷的中心位置。

历史

NVIDIA创办人兼首席执行官兼总裁黄仁勋
NVIDIA创办人兼首席执行官兼总裁黄仁勋

黄仁勋、克里斯·马拉科夫斯基和卡蒂斯·普里姆于1993年4月美国加州创办了NVIDIA(随后成为德拉威州企业)。NVIDIA保持低调到1997-1998年,当时它发布了RIVA个人电脑绘图处理器产品线。并于1999年1月在纳斯达克挂牌上市;同年5月,售出第一千万个绘图处理器。于2000年收购了一代王者3dfx知识产权。3dfx是1990年代中期其中一间最大的图形处理器厂商。NVIDIA与许多OEM厂商,和一些组织创建起密切关系,最知名的包括台积电。2002年2月,NVIDIA售出第一亿个绘图处理器。

目前NVIDIA和AMD供应了市场上大部分独立显卡。NVIDIA最著名的GeForce绘图处理器产品线于1999年首次亮相。现在GeForce产品线已经扩展至桌面型笔记本电脑。移动设备方面,NVIDIA拥有Tegra产品线。它能提供高性能,同时保持低电源消耗。此类产品通常用于无线通信设备。

2020年4月 27日,NVIDIA宣布已完成对Mellanox Technologies, Ltd.(迈络思科技有限公司)的收购,成交价70亿美元。

2020年7月,有报导称英伟达正在与软银谈判以320亿美元收购英国芯片设计公司安谋。 2020年9月13日,英伟达宣布将以400亿美元的价格从软银集团手中收购Arm Holdings,但须接受通常的审查,后者保留英伟达10%的股份[4]。然而,尽管英伟达一再表示收购完成后ARM仍然保持开源模式和对客户采取中立态度,此收购案却遭到监管机构和大型企业(例:高通微软Google等)的一致反对。他们担心一旦收购完成后,将会造成严重的竞争问题,使ARM无法保持中立性。最终,2022年2月7日,英伟达和软银宣布已同意终止双方此前达成的ARM股份交易协议,收购案正式宣告失败,同时软银将推动ARM上市。[5]

2021年6月11日,英伟达宣布收购自动驾驶汽车高清地图开发商 DeepMap, Inc.[6][4]

2022年1月,NVIDIA宣布Bright Computing加入NVIDIA。[7]

2022年3月7日,NVIDIA宣布存储方案提供商Excelero加入NVIDIA。[8]

产品制造

作为一家无晶圆IC半导体设计公司,NVIDIA于自己的实验室研发芯片,但将芯片制造工序分包给晶圆代工厂。以往,NVIDIA从其他厂商,例如IBM意法半导体台积电(NVIDIA目前最重要的代工合作伙伴)和联华电子获得硅芯片生产能力。芯片的供应链需涉及数间第三厂:制造完毕的晶圆集成电路封装场进行初步测试封装作业,之後交由测试厂的测试部门进行深度测试并根据性能分类。依据存货清单,NVIDIA必须提早数月订购芯片,并将之存储起来等待使用。

在最终产品上(指显卡主板等),NVIDIA会推出所谓原厂“公版”(Reference)产品(称为参考样卡或参考模板)供展示及测试之用,早期产品是由台湾的微星和斯博科、美国的威竣(VisionTek)和新美亚(Sanmina-SCI)、德国的埃尔莎代工,目前由新加坡的伟创力与台湾的鸿海富士康)、华硕和捷波代工或设计。在零售市场上,NVIDIA会把顶级型号的“原厂”公版产品给各个第三方厂商贴牌,如GeForce 7950 GX2、Quadro FX 5600、nForce 680i SLI等等,这些厂商的产品设计用料完全相同,均由一家厂商代工。在OEM市场上,亦有部分“原厂”公版产品存在。2008年后NVIDIA允许了旗舰级产品的“非公版”(Non-Reference)设计,但只有极少数有实力的厂商(如华硕技嘉微星影驰等)会推出自己设计的产品。2010年10月初,NVIDIA曾透过BestBuy少量销售由富士康代工的NVIDIA品牌“原厂”产品[9]

主要产品

NVIDIA的产品组合包括绘图处理器、个人电脑平台(主板逻辑核心)芯片组和数字媒体播放器的软件。在Mac/PC用户社区中,NVIDIA的"GeForce"产品线最为人熟悉。除了独立型显卡外,还有微软Xbox游戏核心和nForce主板(已停产)的核心技术,NVIDIA最近进入的领域是用于手机平板电脑ARM芯片,品牌为Tegra至今已推出5代。

在2004年12月,NVIDIA宣布会协助索尼设计PS3的绘图处理器(RSX)。NVIDIA只会负责设计,Sony会负责制造该绘图处理器。根据合约,NVIDIA会使用索尼的芯片厂(索尼东芝)来制造RSX,并将制程提升至65纳米。这与微软的协议是互相违背的,因为NVIDIA会透过第三者制造Xbox的绘图处理器。(其间微软选择了AMD去提供Xbox 360的绘图硬件的IP设计。任天堂的GameCubeWii亦采用ATI的绘图处理器。)

2008年2月11日,NVIDIA发布了用于手机平台的APX 2500应用处理器。该处理器集成了一个ARM处理器和一个显示核心。这款处理器是由NVIDIA和微软联合研制,方面应用于使用Windows Mobile的电话中,提高Windows Mobile平台的多媒体处理能力。芯片的制程是65nm,核心频率750 MHz,并集成256KB的L2缓存。芯片亦内置GeForce核心,支持OpenGL ES 2.0和Direct3D Mobile标准。APX 2500属于ARM架构,其低耗电设计,使手提电话可以长时间播放音乐或720p高清晰视频。

NVIDIA于2008年12月发布了一支持Intel Atom处理器的NVIDIA ION移动平台,主打轻薄桌面型市场,可以支持DirectX 10的内置显示芯片性能是原本英特尔官方945GSE芯片组的5倍,让迷你电脑也有部分游戏能力;它解决了Atom没有GPU、无法支持高清、无法支持数字显示、屏幕需小于10英寸、不能支持更高版本的Windows Vista的种种问题。

在2011年1月5日的CES上,NVIDIA宣布将自行设计与研发基于ARM架构的台式机CPU,产品代号Project Denver(丹佛项目)[10]。其处理器能够支持微软下一代桌面系统Windows 8[11] 以及行动平台上的Android、苹果iOS等。相比之前的Tegra产品,NVIDIA总裁表示这将是一颗高度定制的“ARM兼容CPU”,即获得ARM指令集授权,但处理器微架构则完全由NVIDIA自行开发,以更高性能面向桌面、服务器甚至高性能计算市场。届时NVIDIA基于ARM架构的处理器将在市场上与英特尔AMD等基于X86架构的处理器直接竞争。

在GTC 2020主题演讲中,NVIDIA宣布推出Ampere架构,是NVIDIA 8代GPU历史上最大的一次性能飞跃,包含超过540亿个晶体管,是有史以来最大的7纳米芯片,性能相较于前代提升了高达20倍,

NVIDIA A100是首款基于NVIDIA Ampere架构的GPU,全新多实例GPU技术可将单个A100分割成最多七个独立的GPU来处理各种计算任务;第三代NVIDIA NVLink技术能将多个GPU组合成一个巨型GPU;全新结构化稀疏功能将GPU的性能提高一倍。具有TF32的第三代Tensor Core核心 ,其功能经过扩展后加入了专为AI开发的全新TF32,它能在无需更改任何代码的情况下,使FP32精度下的AI性能提高多达20倍。此外,Tensor Core核心现在支持FP64精度,相比于前代,其为HPC应用所提供的计算力比之前提高了多达2.5倍。

2020年,NVIDIA发布软件开发包NVIDIA Maxine[12]

第一款NV1显卡帝盟EDGE 3D 2120
第一款NV1显卡帝盟EDGE 3D 2120
GeForce 256显示核心
GeForce 256显示核心

2021年4月,NVIDIA在GTC 2021 发布其首款基于 Arm 架构的数据中心 CPU 处理器。专为满足全球最先进应用的计算要求而设计—— 这些应用包括自然语言处理、推荐系统、AI 超级计算 —— 其所进行的海量数据分析需要超高速计算性能和大容量内存。[13]

2021年4月,NVIDIA 宣布推出全新 DGX SuperPOD,云原生、多租户超级电脑,将AI的世界面向企业开放。[14]

2021年4月,NVIDIA推出面向自动驾驶汽车的AI处理器NVIDIA DRIVE Atlan。该处理器将提供每秒超过1000万亿次(TOPS)运算次数。[15]

2021年4月,NVIDIA于今日发布NVIDIA Morpheus应用框架,可提供一整套能够实时检测和预防安全威胁的加速AI技术。[16]

2021年6月,NVIDIA在Computex2021主题演讲中推出两款游戏GPU——GeForce RTX 3080 Ti和GeForce RTX 3070 Ti。[17]

2021年7月,NVIDIA推出Cambridge-1,这是NVIDIA的数字生物学革命,投资 1 亿美元。[17]

2021年11月,NVIDIA在GTC线上大会主题演讲中宣布将创建一个数字孪生来模拟和预测气候变化。该数字孪生名为Earth Two,简称E-2。[18]

2022年3月,在 NVIDIA GTC 大会主题演讲中,NVIDIA推出采用 NVIDIA Hopper架构的新一代加速计算平台。NVIDIA Hopper GPU架构利用新DPX指令,将动态编程速度提高多达 40倍。[19]

2022年3月,NVIDIA推出面向AI基础设施和高性能计算的基于Arm Neoverse的数据中心专属CPU。NVIDIA Grace CPU 超级芯片由两个 CPU 芯片组成,它们之间通过NVLink-C2C互连在一起。NVLink-C2C 是一种新型的高速、低延迟、芯片到芯片的互连技术。[20]

企业级解决方案

  • NVIDIA数据中心GPU,产品包括:
    • Tesla V100 GPU - 基于Volta架构,深度学习达每秒 100 万亿次浮点运算。V100 装有 640 个 Tensor 内核,能提供 120 万亿次浮点运算的深度学习性能。[21]
    • T4 GPU - 基于Turing架构,拥有多精度计算性能。[22]
    • A100 GPU - 基于NVIDIA Ampere架构,可以实现AI训练和推理应用,已登陆Google Compute *Engine(云计算引擎)。[23]
  • NVIDIA HGX ,NVIDIA HGX-1 和 HGX-2可以用在标准化加速 AI 和高性能计算的数据中心设计。[24]
  • NVIDIA DGX基于NVIDIA GPU Cloud 构建,包括:
    • NVIDIA DGX Station - ,配备四块 NVIDIA Tesla V100 Tensor Core GPU,集成四路 NVLink™ 架构,可提供 500 teraFLOPS 的 AI 性能。[25]
    • NVIDIA DGX-1[26]
    • NVIDIA DGX-2 - 集成16 个 NVIDIA V100 Tensor Core GPU 的 2 petaFLOPS 系统。[27]
    • NVIDIA DGX A100-搭配了8个NVIDIA A100 Tensor Core GPU[28]
  • NVIDIA EGX - 是一款云本地的平台[28]
  • NGC - GPU 优化深度学习、机器学习和高性能计算 (HPC) 软件中心。[29]
  • NVIDIA Jetson - 运用在自主机器领域里的的嵌入式系统。[30]
  • NVIDIA DRIVE - 自动驾驶领域中的一个点到点平台。[31]
    • NVIDIA DRIVE嵌入式超级计算平台是AI平台,能处理摄像头、普通雷达和镭射雷达传感器等数据来分辨周边环境、在地图上确定汽车位置,然后规划和执行安全行车路线。AI平台支持自动驾驶、座舱功能、驾驶员监控和其他的安全功能。[32]
    • DRIVE软件(包括DRIVE OS、DriveWorks、DRIVE AV、DRIVE Chauffeur、DRIVE IX、DRIVE Concierge、DRIVE Map):软件能让车辆化身智慧机器。NVIDIA DRIVE SDK是开放式软件,可以为开发者提供了自动驾驶的相关构建块和算法堆栈,帮助开发者构建和部署自动驾驶应用程序,如感知、定位和地图绘制、计划和控制、驾驶员监控和自然语言处理。[33]
    • DRIVE基础架构:包括开发自动驾驶技术(从原始数据收集到验证)所需的完整数据中心硬件、软件和工作流程。该基础架构为神经网络开发、训练和验证、回放以及在仿真中进行测试提供了所需的端到端构建模块。[34]
    • DRIVE AGX - 车载运算主机,包括开发者包和软件。
    • DRIVE Hyperion - 自动驾驶汽车的参考架构,DRIVE AGX 和传感器包API。
    • DRIVE Constellation - 是基于云端服务框架的VR虚拟现实模拟平台,专用于支持自动驾驶汽车的开发和验证。
    • NVIDIA DGX - DNN 训练平台,训练神经网络进行AV 感知。
  • NVIDIA Quadro -视觉计算平台[35]
    • Quadro RTX 8000、6000、5000、4000、3000;
    • Quadro GV100;
    • Quadro GP100;
    • P系列:P6000、5000、4000、2200、2000、1000、620、600、400;[36]
    • M系列:M6000[37]、5000、4000[38]、2000[39]等;
    • Quadro RTX服务器;
    • Quadro vDWS;
    • NVIDIA Quadro View - 桌面管理软件;
    • NVIDIA Quadro Experience。
  • NVIDIA Titan -基于Turing架构的PC 显卡。[40]
  • Mellanox -NVIDIA于2020年4月27日完成收购Mellanox Technologies, Ltd.(迈络思科技有限公司)[41],Mellanox主要为服务器和存储提供端到端InfiniBand和以太网智慧互联解决方案服务,端到端高速互连产品包括: 网卡、交换机、线缆、光模块、软件和芯片等[42]
  • NVIDIA BlueField-3 DPU -第三代以 400Gb/s 线速处理软件定义网络、存储和网络安全的 DPU(数据处理器)。[45]
  • NVIDIA Quantum平台 -NVIDIA InfiniBand产品系列的总称,集计算和通信于一体的网络计算平台。[46]
    • NVIDIA Spectrum系列交换机 -基于 NVIDIA Spectrum ASIC 交换芯片的高性能以太网交换机产品系列。[47]
  • NVIDIA ConnectX-7网卡 -一款400Gb/s的智慧以太网/InfiniBand智慧网络适配器。[48]
  • H100 GPU -基于Hopper架构的GPU,集成800亿个晶体管,拥有Transformer引擎和可扩展的NVIDIA NVLink 互连技术等功能。
  • NVIDIA DGX H100系统 -第四代 NVIDIA DGX 系统,基于NVIDIA H100 Tensor Core GPU,能满足大型语言模型、推荐系统、医疗健康研究和气候科学的大规模计算需求。[48]
  • NVIDIA Isaac Nova Orin -一款计算和传感器参考平台,基于NVIDIA Jetson AGX Orin 边缘AI系统而构建,加速自主移动机器人(AMR)的开发。[49]
  • NVIDIA Omniverse -NVIDIA发布的一个易于扩展的平台,可以实现 3D 设计协作以及可扩展的多 GPU 实时逼真仿真。[50]

绘图处理器

  • NV1-nVIDIA的第一款产品,建基于二次曲面
  • NV2-nVIDIA的第二款产品,产品名为Mutara V08,原先预做为作为世嘉游戏机芯片。但于开发途中取消。
  • RIVA 128-建基于NV3,支持DirectX 5和OpenGL 1, NVIDIA第一款支持DirectX的产品。
  • RIVA TNT-建基于NV4,支持DirectX 6和OpenGL 1.1,这个显卡系列使nVIDIA成为市场领导者。
  • RIVA TNT2-建基于NV5,支持DirectX 6和OpenGL 1.1。拥有128位3D架构。
  • Vanta-建基于NV6,支持DirectX 6和OpenGL 1.1。是一颗128位TNT架构的低成本绘图处理器。
  • GeForce-个人桌面型绘图处理:
    • GeForce 256-代号为NV10,支持DirectX 7,OpenGL 1.2,硬件转换与投影(T&L),能使用DDR作为显示存储器。
    • GeForce 2-代号为NV1x,支持DirectX 7,OpenGL 1.2。
    • GeForce 3-代号为NV20,支持DirectX 8.0着色,OpenGL 1.3,存储器带宽节省技术。
    • GeForce 4-代号为NV2x,支持DirectX 8.1,OpenGL 1.4。低廉的MX系列只支持DirectX 7,因为它是建基于GeForce 2。该系列最后发表的PCX 4300是加入HSI桥接芯片以支持PCI-E接口的绘图处理器。
    • GeForce 5-代号为NV3x,支持DirectX 9.0B,OpenGL 1.5,特色是可以呈现'电影级效果'。PCX系列是加入HSI桥接芯片来支持PCI-E接口的绘图处理器。
    • GeForce 6-代号为NV4x,支持DirectX 9.0C,OpenGL 2.0,特色是一个改进了的着色引擎,更节省电力的设计和SLI技术。
    • GeForce 7-代号为G7x,支持DirectX 9.0C,'Windows Display Driver Model',OpenGL 2.0。这系列改进了着色效率,率先支持TSAA和TMAA抗锯齿技术,亦支持SLI、vP引击。
    • GeForce 8-代号为G8x,支持DirectX 10,OpenGL 3.3,采用统一流水线结构。它是由顶点、几何和像素着色引擎(统称SM 4.0)组成。支持Luminex引擎、CSAA抗锯齿技术、Quantum Effects、B2P(8600GT/GTS/8500GT/8400 GS系列)引击和改良后的vP引击。
    • GeForce 9-代号为G9x,支持DirectX 10,OpenGL 3.3。
    • GeForce 100-代号同样为G9x,支持DirectX 10、OpenGL 3.2,均为GeForce 9系列的更名产品,仅提供于预先建置(OEM)的系统中。
    • GeForce 200-代号为G2xx,支持DirectX 10、OpenGL 3.2,部分后期型号支持DirectX 10.1与支持GDDR5显示存储器,运算性能两倍于上代的,而且其首发的高级显卡 - GTX 280以单GPU胜过GeForce 9800GX2的双GPU。唯其高性能带来的也包括用电量上升。
    • GeForce 300-代号为G21x,支持DirectX 10.1、OpenGL 3.2,部分为GeForce 200系列的更名产品,仅提供于预先建置(OEM)的系统中。
    • GeForce 400-代号为GF10x,支持DirectX 11、OpenGL 4.1、OpenCL 1.1,首次配备GDDR5显示存储器,2010年3月26日推出。
    • GeForce 500-代号为GF11x,支持DirectX 11、OpenGL4.1、OpenCL 1.1,主要为GF10x系列的改良,2010年11月8日推出。
    • GeForce 600-代号为GK10x,支持DirectX 11、OpenGL4.2、OpenCL 1.1。
    • GeForce 700-除旗舰型号GTX 780及GTX 780Ti外仍为GK10x,但有改进。而旗舰型号GTX780是Titan的缩减版,使用GK110,2013年5月23日推出。
    • Titan,Titan Black Edition,Titan Z - 代号为GK110,支持DirectX 11.1、Shader Model 5.0、OpenGL 4.3以及Open CL 1.2,为Kepler系列芯片的完整版本,Titan Z为Titan的双GPU版本,目标市场为高端游戏玩家。
    • GeForce 900-代号GM20x,是第一款使用Maxwell的高端绘图卡,现时推出了GTX 980和GTX 970两款旗舰及次旗舰型号,以及偏向中端的GTX 960,偏向中低端的GTX 950。
    • Titan X - 是第一款使用Maxwell的超旗舰绘图卡,以取代上一代采用Kepler芯片的Titan系列,主力偏向要求高端游戏达到4K画质的玩家;2016年则推出Titan X Pascal超旗舰绘图卡,使用与GeForce 10同样的Pascal架构(GP102),同时存储器升级为GDDR5X,性能比Titan X Maxwell更佳
    • GeForce 10-代号GP10x,是第一款使用Pascal的高端绘图卡,现时推出了Titan Xp、Titan X 、GTX 1080 Ti、GTX 1080和GTX 1070Ti 、 GTX 1070六款旗舰、中端的GTX 1060(3/6GB)、GTX 1050 Ti(4GB)以及GTX 1050(2GB)。
    • GeForce 16 - 代号TU11x 使用了与GeForce RTX 20一样的Turing架构 但是缺少了即时光线跟踪,中端的GTX 1660Ti(6GB) 、GTX 1660(6GB)、以及GTX 1650(4GB)。
    • GeForce RTX 20系列-代号TU10x,是第一款使用Turing的高端绘图卡也是第一款使用即时光线跟踪功能 , 模拟光线反射的绘图卡,现时推出了RTX 2080 Ti(11GB)、RTX 2080(8GB)、RTX2070(8GB)、RTX2060(6GB)
    • Titan RTX-代号TU102,为Turing系列芯片的完整版本,使用光线跟踪跟踪功能,模拟光线反射,同时核心原是为深度学习而设计。
    • GeForce RTX 30系列-使用Ampere的高端绘图卡, 拥有第二代即时光线跟踪功能 , 成员包括 RTX3050, RTX3060, RTX3060Ti, RTX 3070, RTX 3080, RTX 3080Ti, RTX 3090, RTX 3090Ti 于2020年9月17日开始逐步发售,但因加密货币矿潮而供货紧张,导致价格飙升。
首款Quadro显卡ELSA GLoria II Pro
首款Quadro显卡ELSA GLoria II Pro
Quadro FX 2000显卡
Quadro FX 2000显卡
  • Quadro-专业级绘图处理器。
    • Quadro-基于GeForce 256,专业级绘图处理器。
    • Quadro 2-基于GeForce 2,Quadro改良型专业级绘图处理器。
    • Quadro DCC-基于GeForce 3,数字内容创作。
    • Quadro 4-基于GeForce 4,专业级绘图处理器。
    • Quadro FX-针对台式机和行动工作站的专业级绘图处理器。
    • Quadro CX-专为Adobe Creative Suite设计的加速器。
    • Quadro NVS-专业级商用绘图处理器,后独立划分为NVS系列。
    • Quadro Plex-针对最复杂的重度绘图和运算问题的专业级绘图处理器。
    • Quadro RTX为图形渲染、AI深度学习或是光线跟踪等方面而设。
  • Tesla服务器高性能运算处理器。

中央处理器

  • Tegra系统单片机产品,基于ARM架构的处理器,包含有图形处理器、音效处理器、北桥芯片、南桥芯片和存储器控制器等功能。

芯片组

nForce 550芯片
nForce 550芯片
  • ION - 移动计算机平台,包括芯片组与集成型绘图处理器
  • nForce Professional - 专业级芯片组,针对搭载AMD处理器的工作站与服务器。
    • nForce Professional 2000
    • nForce Professional 3000

开放GPU授权

英伟达于2013年6月宣布将向设备制造商授权显卡技术,首个授权的 GPU 核心将基于开普勒架构。英伟达还表示,其他核心(如下一代Maxwell)也会开放授权给ARM厂商。[51]

市场历史

在DirectX前

NVIDIA的第一款产品名为NV1(STG2000X),授权SGS Thomson Microelectronics生产,于1995年5月推出。它是建基于二次曲面贴图作为立体图形的实现方式。这张卡亦集成了声卡(只能作播放用,并没有音效输入),和SEGA Saturn(世嘉土星)游戏手柄和操纵杆的接口。由于世嘉土星是建基于Forward-Rendered Quads技术与Quadratic Texture Maps,几款SEGA Saturn的游戏亦被移植到电脑平台,例如《铁甲飞龙》和《VR快打》。但是,NV1只能艰难地行进,因为该市场已有很多对手。

之后,市场对NV1失去兴趣,因为Microsoft发布了DirectX规格,DirectX以多边形作为立体图形的实现方式。随后,NV1继续秘密地发展,成为NV2计划,该计划由世嘉资助了几百万元。世嘉希望一个集成了音效和绘图的核心能减低下一代游戏核心的制造成本。但是,世嘉最终了解到二次曲面贴图是有缺点的,最终亦没有证据证明该核心被恰当地调试。这事件成为NVIDIA黑暗的一面。

一个新颖的开始

RIVA 128显示核心
RIVA 128显示核心

NVIDIA发布了两款失败的产品后,CEO黄仁勋领悟到公司要继续生存,就必须作出改变。他雇佣了David Kirk作为首席科学家。David Kirk原本是属于软件开发商Crystal Dynamics,一间提供优良视觉质量的公司。他基于对着色的熟悉,将NVIDIA的3D硬件经验合并起来,使NVIDIA得以翻身。

作为企业转型的一部分,NVIDIA放弃了一些专利界面,转为全面支持DirectX,亦弃掉一些多媒体功能,减低制造成本。NVIDIA亦采用了一个为期六个月的内部周期目标。将来,就算某一产品失败,亦不会威胁到公司的生存,因为下一代的代替物随时可用。

但是,自从世嘉NV2的合同隐蔽起来后,雇员都被投闲置散,很多任务业观察者都认为NVIDIA不会再活跃于研发工作。所以当RIVA 128在1997年首次推出时,它的规格都是难以置信的。性能比市场领导者3dfx的好,还有一个完整的三角形生成引擎。RIVA 128大量销售,因为其低廉的价格,高性能的2D/3D加速,使它成为OEM受欢迎的选择。

GeForce世代

划时代的GeForce 256 DDR显卡
划时代的GeForce 256 DDR显卡
首款支持DriectX 8.0的显卡GeForce3 Ti 500
首款支持DriectX 8.0的显卡GeForce3 Ti 500

在1999年下半年,NVIDIA推出了GeForce 256(NV10),最特别的是它带来了硬件几何转换与光源(T&L)。GeForce 256的核心频率是120 MHz。它亦提供了先进的影像播放加速、动态补偿、硬件子像素alpha混合和四条像素流水线。配合DDR作为显示存储器,使NVIDIA轻易成为性能领导者。

基于产品的成功,NVIDIA赢得了Microsoft的合约──为Xbox研发绘图硬件。这令公司增加了二亿美元收入。纵使这计划用去了工程师很多时间,但短期内,并没有对公司做成很大的影响。终于,GeForce 2 GTS于2000年夏天正式发售。

NVIDIA从研发高度合成核心时,得到很多额外的经验,并将之应用在GTS中,结果核心频率得到了改善。NVIDIA亦可以选出较高质量的芯片,用作高价产品。最终,GTS的核心频率是200 MHz。它的像素填充率是GF256的两倍;材质填充率是GF256的四倍,因为每条像素流水线都支持多层贴图。它亦新加支持S3TC压缩技术、FSAA和改善了的MPEG-2动态补偿。

随后,NVIDIA推出了GeForce 2 MX,针对低廉和OEM市场。它只有两条像素流水线,核心频率是175 MHz,随后增加到200 MHz。纵使价格低廉,但性能不俗。GeForce 2 MX成为史上最成功的显卡。而移动型号GeForce2 Go亦于2000年年尾装运。

同时,3dfx的Voodoo 5延期过久,这引起电脑史上最令引人注目的破产。NVIDIA于2001年收购了3dfx,获得其专利和商标权,以及反锯齿技术和大约100位工程师。

性能领导

首款支持DirectX 10.0的显卡GeForce 8800 GTX
首款支持DirectX 10.0的显卡GeForce 8800 GTX
首款支持DirectX 11.0的显卡GeForce GTX 480
首款支持DirectX 11.0的显卡GeForce GTX 480

NVIDIA推出GeForce 6显卡系列还击,成为FX灾难的关键解决方法。着色性能提升了,而电源消耗则减少了。透过与开发者,尤其是那些参与了NVIDIA的"The way it's meant to be played"计划的开发者紧密合作,NVIDIA做事更果断,以求更完善。这样就能更轻易制造一些与行业要求一致的硬件。

结果这样改善了企业的焦点,随后NVIDIA亦发布了GeForce 7系列。它拥有24条像素流水线,自AMD Radeon 9700发布后,NVIDIA第一次获取无可争辩的性能优性。更重要的是,产品发布当天,消费者就可买到相关产品,而价钱亦适中。而ATI的产品则饱受产品延迟发布之苦。

2005年,受惠于PCI-Express接口的高带宽,NVIDIA推出了自3dfx公司所获得技术SLI(速力)。透过这个技术,可以并联两张显卡,理论上使绘图性能加倍(实际上只有大约1.4-1.6倍)。它重新确立了NVIDIA在高端市场的名誉。ATI的同类型产品是X1000系列显卡的CrossFire

2009年1月,划时代的55奈米制程显卡问世并采用新的命名规则为GT200b.之后下一代GTX 280紧接推出;它拥有1062.72 GFLOPS浮点运算能力;另外还有一款双芯片架构的GTX 260问世它有216三角形着色力(作成显卡后称为GTX 295)于市场上投石问路,值得一提的是它每一独立GPU芯片有240条流线程能力,但是只有448-bit存储器带宽。借由双芯片之助一举达到1788.48 GFLOPS浮点运算能力并有1.75GB的GDDR3。

2010年3月,NVIDIA正式推出了之前受困于良品率问题拖延很久才发表的Fermi架构,是NVIDIA首款支持DirectX 11的产品。

供货困难

2020年,受新冠疫情对全球供应链造成的影响,以及虚拟货币生产者对于显卡近乎空前狂热的需求,NVIDIA的RTX 30系列显卡从2020年上市之日起从未有过充足供货。部分虚拟货币生产者愿意以超过官方指导价50%甚至100%、200%的夸张加价幅度去购买市面上本就不多的显卡。导致个人玩家根本买不到新型号的显卡。[52]在中国大陆的电商平台京东,甚至出现十万人蹲守在半夜抢几十张显卡的场面。在日本新蛋平台,也出现了超出原价显卡20%-30%并必须搭配指定主板一起捆绑售卖的情况。英伟达表示,供货紧张的情况可能会持续到2022年4月才会改善。[53] 而到2021年12月,显卡供货紧张现象未见缓解。

隐瞒电子加密货币利润被罚

美国SEC证监会在2022年5月6日宣布NVIDIA公司同意缴纳550万美元的罚金以便和解相关指控,NVIDIA被指在2017到2018年间故意误导投资者关于加密货币市场如何影响其销售。美国证券交易委员会(SEC)执行部门加密资产和网络部门负责人克里斯蒂娜·利特曼(Kristina Littman)表示:“英伟达未能披露信息,导致投资者无法获得评估该公司在一个关键市场业务的关键信息。”“所有发行人,包括那些追求涉及新兴科技机会的发行人,都必须确保其信息披露及时、完整和准确。”SEC裁定NVIDIA违反了1933年证券法案第17(a)(2)和(3)条以及1934年证券交易法的披露规定。该命令还发现,英伟达未能维持充分的信息披露控制和程序。英伟达既没有承认也没有否认SEC的调查结果,但它同意接受勒令停止,并支付550万美元的罚款。[54]

相关条目

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外部链接

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