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英伟达显卡发展简史（一）

2020年9月2日 ， 英伟达发布了全新一代的RTX30系列显卡 。 新显卡以强大的理论性能 ， 和亲民的售价引发广大消费者的热烈讨论 。 趁此机会我们来回顾一下英伟达这家显卡巨头的前世今生 。
前言—图形加速卡的诞生
上世纪90年代 ， 个人电脑开始大规模普及 ， 随之而来的是人们对于影音及游戏娱乐需求的增长 。 电脑游戏逐渐成为了人们的新选择 。 随着游戏画面制作越来越精良 。 游戏对于电脑性能的需求也在增加 。 而传统的游戏画面都是用CPU进行运算和渲染的 ， CPU的性能极大地限制了游戏画面的效果 。 于是乎 ， 专注于图形运算的图形加速卡应运而生 ， 它旨在替CPU分担图形运算工作 ， 从而达到更好的显示画面效果 。 一时间 ， 许多企业开始投身于民用图形芯片的研发 。 这其中就有今天显卡行业的领头羊英伟达 。
NV1/NV2—从另辟蹊径到差点破产
1993年初美籍华人黄仁勋与他的两位好友克里斯和卡迪斯共同创立了英伟达 ， 并于同年推出了他们的第一款产品 ， NV1 。 NV1是一张集成了2D显示和3D加速功能的显卡 。 在当时 ， 2D显卡和3D加速卡是两种完全不同的产品 。 但英伟达却成功地将这两种功能集成在了一张显卡上 ， 由此可以看出英伟达的雄心壮志 。 然而 ， 这样的整合方案看似一劳永逸 ， 但成本和售价都十分高昂 。 同时 ， 英伟达另辟蹊径地开发出了方形绘图渲染技术 ， 这与市面上主流的三角形绘图渲染技术不兼容 。 最终 ， 高昂的售价和兼容性问题导致NV1在电脑市场上并没有取得太大的成功 ， 反而是游戏主机厂商世嘉看中了英伟达 。 因为游戏主机不需要考虑兼容性问题 。 而且英伟达的整合方案也非常适合游戏主机最终世嘉就成了NV1芯片最大的客户 。
有了第一次合作之后 ， 世嘉希望英伟达他们开发新NV2芯片 。 但在开发过程中 ， 英伟达坚持使用方形绘图渲染技术 ， 但世嘉方面希望换用主流的三角形绘图渲染 ， 因为虽然不用考虑兼容性问题 ， 但方形绘图依旧会增加游戏开发的难度 。 然而英伟达并没有采纳世嘉的建议 ， 最终 ， 伟达的一意孤行惹怒了世嘉 ， 双方不欢而散 。 NV2芯片的失败让英伟达一度濒临破产 。 幸运的是 ， 世嘉在NV2的合作中给了700万美元资助开发 。 虽然双方停止了合作 ， 但根据合同 ， 世嘉没有要回这笔钱 ， 这让英伟达得以撑过这段艰难的岁月 。
Riva128/TNT—痛定思痛,卷土重来
在经历了前两次的失败之后 ， 英伟达背水一战 ， 在1997年推出了全新的MV3芯片 ， 也就是Riva128 。 这一次 ， 英伟达终于采用了三角形绘图渲染 ， 解决了兼容性问题 。 同时 ， 虽然它的性能并不是当时市面上的最强 ， 但是它同时集成了2D和3D功能且价格非常合理 ， 这让Riva128成为了当时市场上的性价比之王 ， 并最终帮助英伟达扭亏为盈 。
1998年 ， 英伟达推出了rivatnt 。 宣布进军高端市场 。 但这张显卡的性能表现平平 。 为此 ， 英伟达专门编写了驱动程序 ， 命名为雷管驱动 。 在雷管驱动的加持下 ， TNT的性能有了大幅提升 。 这也让广大消费者第一次意识到了显卡驱动的重要性 。
随后 ， 在1999年初 ， 英伟达推出了续作TNT2 ， 相比于前作TNT ， TNT2的渲染管线从一根增加到了两根 ， 性能大幅提升 ， TNT2也是第一款需要依靠风扇给芯片主动散热的显卡 ， 同时 ， 英伟达通过控制显卡频率和显存位宽区分出了高中低端的产品线 ， 精准满足市场的需求 ， 英伟达也从此加入了图形芯片的第一梯队 。
Geforce256—GPU的诞生
1999年10月 ， 英伟达推出了Geforce256显卡 。 在这张显卡里 ， 英伟达首次加入了硬件T&L技术 ， 即坐标转换和光照运算 。 在之前 ， T&L都是用CPU来进行运算的 ， 英伟达将T&L引入到显卡当中 。 这样就大大降低了CPU负担 ， 从而提高了性能 。 硬件T&L的出现使得显卡真正成为了电脑中不可或缺的重要硬件之一 。 英伟达也由此提出了GPU这个概念 ， 即支持T&L的图形芯片 。 至此 ， 英伟达正式坐上了显卡领域的头把交椅 。
此时正值2000年金融危机和互联网泡沫破裂 ， 这样的背景之下 ， 整个显卡行业也迎来了大洗牌 ， 大多数的竞争对手要么倒闭 ， 要么退出了显卡市场 ， 活到现在的只剩后来被AMD收购的ATI和领头羊英伟达了 。


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