显卡史诗系列（3）——Ｎｖｉｄｉａ创业：九死一生颠覆者

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黄仁勋并不喜欢以革命者自居，但他率领的Nvidia确实掀起一场场革命，极大地改变了显示芯片业发展的轨迹。当他回想曲折的革命道路时，既骄傲又后怕。
     
（一） 微软扼杀新生儿
当黄仁勋与两位朋友于1993年创立Nvidia时，显示芯片业混沌初开，没人看好。黄仁勋费尽周折在硅谷才找到两家基金，最后只有一家拿出220万美元，而且半年后才到位。Nvidia前半年的开支只能靠三位创业者的积蓄，搞得年仅30岁的黄仁勋手头很紧张。

像所有具有雄心的创业者一样，黄仁勋起步就想一鸣惊人，出手便推出一款革命性产品。当时业界主流是显卡声卡集成在一起，而Nvidia试图将显示芯片独立出来。并且，主战场定在游戏机，而非个人电脑市场。还有，研发方向推崇QTM技术(QUadratic TextureMaps)，接近于后来的AGP标准。
     
    Nvidia研发人员憋了两年于1995年1月推出的NVl，技术相当领先，虽然仍集成了声卡，但其显示技术已有重大突破。
    NVl一出场就赢得不少掌声，但未获得市场喝彩。直接原因在于Nvidia还是无名小卒，当时的显示芯片公司因为没有龙头而都想当老大，不可能跟一个小卒子跑。而且，Nvidia难以吸引台积电等一流显卡与主板生产商，只能找二流甚至三流生产商，产品性能参差不齐形象大打折扣。
    Nvidia开局就不理想，更没想到，微软插足将整个显示芯片业搅得局面大乱。

微软给显示芯片业带来两个革命性变化，即标准与市场。1995年8月，微软新版操作系统Windows 95横空出世，其当时凭借无可比拟的优越性，闪电般统一了全球个人电脑80％以上市场。同时，微软通过收购英国Rendermorphics公司，很快制定出一个直接影响个人电脑显卡市场的Direct3D API标准，与Nvidia押赌的AGP标准几乎背道而驰。  Windows 95等于给NVl宣判了死刑，而其掀起市场巨变又压缩了缓刑期。因为Windows 95使个人电脑对图形处理与游戏的功能要求大大提高，一下子把图形芯片的主流市场从游戏机扭转到个人电脑。

世事难料，行业巨变，Nvidia押赌的QTM技术瞬间无人问津，主攻的游戏机市场一夜间从大众变小众。

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（二）世嘉只是救命草

从1993年到1995年，日本顶级游戏机厂商世嘉绝对算是图形芯片市场的大户。Nvidia以世嘉为目标客户开发产品，而获得世嘉青睐顺理成章。世嘉请Nvidia为它的土星游戏机开发第二代显示芯片，并支付700万美元订金，这笔买卖让Nvidia死里逃生。
    Nvidial995年推出的NVl与世嘉新推的土星游戏机很般配，所以世嘉才请Nvidia开发NV2。更为关键的是，当时Windows 95及Direct3D标准推出后，还没影响到自成一体的日本游戏机产业。

世嘉对NV2非常关心，因为除了老对手任天堂，索尼也宣布下半年进军游戏机业，而显卡直接决定着游戏效果，所以图形芯片是游戏机厂商的必争之地。世嘉为此专门派公司的图形设计工程师小组到Nvidia协助开发。

通过第一代土星游戏机的开发，世嘉已经意识到Nvidia坚信的QTM技术有缺陷，希望NV2完全突破NVl，采用已经成为主流的多边形成像技术。这样不仅效果好，而且配件成本也低。但Nvidia首席技术官普雷艾姆一意孤行地死抱着QTM技术不放，对市场翻天覆地的变化视而不见，对世嘉工程师小组乃至游戏开发部主管的强烈反对声充耳不闻。

结果，NV2还没有开发完，世嘉就放弃合作，因为市场上已经没人支持QTM技术。
    NV2夭折了，Nvidia傻眼了。如果世嘉追究起来，Nvidia绝对从此消失。最终，世嘉强忍怒火，与Nvidia分手而未追究，另找PowerVR公司开发土星游戏机二代显示芯片。世嘉顾及脸面而不愿承认合作失败，放了Nvidia一条生路，Nvidia捡回一条命。

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（三） 3D江湖新高手
   
    黄仁勋意识到问题严重，但无力回天。此时已到1996年，沉舟侧畔千帆过，显示芯片业快速进入3D时代。
    3D就是三维。3D显卡问世于1994年，原来属于杜邦集团下属PixelSystem的3D实验室脱离杜邦，推出了第一款用于个人电脑的图形加速芯片，即GLINT
300SX，打开了3D世界的大门。
真正把世界领进3D门内的则是3Dfx公司。3Dfx诞生于1994年4月，由离开硅谷老牌图形公司SGI的斯科特、

出身于传媒视觉(Mediavision)的加利与罗斯共同创建。一个与Nvidia非常类似的创业团队，但比Nvidia创立晚一年。

    3Dfx也是用将近两年时间才推出第一款产品，即1995年11月面市的Voodoo，其功能超强，支持所有主要接口程序，被誉为“画质精美，游戏速度惊人”，一下子征服了整个显卡业。ATI、SIS等众多显示芯片公司都不得不避其锋芒，转到代工或低端显示芯片市场混饭吃。

    Voodoo生逢其时，恰逢微软标准已立，运气超好。1996年和1997年，在Vood002面前，市场上所有的显示芯片都不堪一击。受3Dfx影响，显示芯片市场火了起来，ATI、SIS、S3、Matrox、Diamond都一拥而上，为显示芯片业的独立迈出重要一步。

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（四） 背水一战而后生
     
    3Dfx成为显示芯片业的领跑者即便是在业内，人们已忽略甚至忘记Nvidia，但黄仁勋没有忘记Nvidia的使命，他用仅剩的300万美元，以一切归零的心态，发起一场震惊世界的绝地反击，至今仍让人难以置信。

痛定思痛之后，黄仁勋将Nvidia的战略来个180度大转弯。1996年3月，黄仁勋明确表示，Nvidia将完全支持微软Direct 3D API标准，这在当时难能可贵。因为每家显示芯片公司都不想捧微软，非要搞自己的API，结果一家一个样。这种场面既令微软顾忌，也令下游伙伴为难。

黄仁勋这一选择，为奄奄一息的Nvidia赢得广泛支持，尤其是受到微软垂青。一方面，作为行业领袖的微软始终要防范在某一细分领域出现一家独大，与自己讨价还价。眼看着3Dfx就要垄断显示芯片市场，微软很想扶一个老二予以制衡。另一方面，微软很希望显示芯片业有人站出来，旗帜鲜明地推广微软的标准。微软向Nvidia示好，众多下游厂商也乐意帮一把。

除了技术上从QTM转到Direct3D，Nvidia还决定将主攻市场从游戏机改为个人电脑，这是Nvidia另一个革命性转弯，堪称从一个极端走向另一个极端，事实证明，Nvidia这一步走对了。紧接着，为配合技术方向转变，黄仁勋调整了Nvidia研发团队。普雷艾姆留任首席技术官，但黄仁勋另请科克(David Kirk)博士担任首席科学家，平滑地让科克接替了普雷艾姆的技术总监地位。

    科克来自Crystal Dynamics，有丰富的3D知识和开发经验，拥有多项图形设计专利。黄仁勋对他奉若上宾，而科克也不负众望，从Nvidia翻身的Riva 128，到后来征服世界的GPU系列，都出自科克之手。
由于资金困难，黄仁勋削减了原本只有30多人的团队，但他承诺，Nvidia马上就会把大家再请回来，届时再补偿大家。同时着手第二轮融资。

做好内部准备后，黄仁勋飞到台湾，利用特有的华人身份与关系，找到台积电等显卡与主板重量级生产商，悄悄达成合作。

完成这一切铺垫后，黄仁勋又使出最后一招，即先声夺人。在Riva128即将面市之前，高调宣传Riva 128的性能细节，向显示芯片业最高端的、当红的Voodoo系列叫板，以引起业界关注。

    1997年4月，Nvidia第三代产品Riva 128隆重面市。

业界突然发现Riva 128的性能果然如黄仁勋所言，丝毫不在Voodoo之下，价格却低出许多，而且既支持高端的3D，也支持正流行的2D，于是几乎所有显卡生产商都表示愿意合作，而黄仁勋早已备足货源，很快占领了相当份额的市场，根本没给高高在上的3Dfx预留降价阻击的时间。

    不到一年，Riva 128的出货量就突破100万枚。Nvidia活了。值得一提的是，Riva
128根本没采用3Dfx的PCI，而是重树自己的AGP标准。

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（五） TNT爆炸显峥嵘
在发布Riva 128之后，黄仁勋马上利用Riva 128带来的收入，将1996年裁掉的Nvidia老员工几乎全部请回，而且大力扩编设计团队。

    1998年2月，就在Riva 128四处获奖，炙手可热时候，Nvidia又顺势推出Riva 128升级版，即Riva 128ZX，再一步扩大市场份额。 此时，跟不上速度的SGI等试图通过法律阻止Nvidia的前进，不断起诉Nvidia侵权，抄袭技术等等，但都被Nvidia坚决地击退。而已经蹿升为老大的3Dfx也显得措手不及，急忙推出Rush与Banshee两款针对性产品，结果均宣告失败，公司管理层也随之出现变动，被视为走下坡路的征兆。

    Nvidia趁着对手慌乱，在市场上与台积电、微软、世嘉、Acclaim等广结联盟，在产品开发上猛然加速，抛出连环炸弹。1998年3月，在Riva128
ZX面市仅一个月后，Nvidia又出人意料地抛出Riva
TNT。这是第一款128位独立显卡芯片，每秒能处理2．5亿像素，在显示芯片历史上具有划时代意义。

    Riva TNT不仅有极快的速度，极好的画质，还有极高的稳定性。更值得称赞的是，Nvidia还特意开发出超强的驱动程序，使显示芯片的功能尽情发挥，一改显示芯片业显卡强、驱动弱的局面，TNT彻底炸开了市场。

    4月，游戏机公司Activision马上宣布与Nvidia结成战略伙伴，微软与它联手市场推广。6月，德国的ELSAAG、美国的Canopus等四家显卡生产商宣布加入Nvidia阵营，连康柏都宣布其AP400工作站将采用Nvidia的显示技术。7月，著名主板厂商Creative宣布将在新产品中集成TNT显示芯片组。9月，Nvidia被《个人电脑杂志》评为最有影响力的显示芯片生产商，而TNT被Mercury研究公司评为速度最快的显示芯片。戴尔也宣布电脑中集成Nvidia的TNT。此外，Nvidia还被OpenGL架构评论委员会吸纳为新成员，从此与康柏、惠普、IBM、英特尔、微软等为伍，成为专业显示芯片厂商中获此殊荣的第一家。

到1999年2月，连英特尔的奔3都宣布集成Nvidia的TNT。

    1999年3月，Nvidia又推出RivaTNT2，将功能又翻一番，从技术上甩掉了所有对手。而且，在市场上同步推出ULTRA加强版、标准版、TNTM64及TNT2 VANTA，将高中低端市场一网打尽。
经过TNT2的轰炸，市场上基本剩下一日千里的Nvidia、江河日下的3Dfx，以及半死不活的ATI。Nvidia初露霸气。

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（六） GPU独霸显卡业
     
   连续两年的爆发，Nvidia获得了在显示芯片市场上号令天下的资本。其增长率高达140％，似乎可以坐吃市场。但1999年8月，Nvidia出人意料地结束了正在热卖的Riva系列，推出了全新的GeForce 256，成为全球第一款图形处理单元，简称GPU。 GeForce 256成为显示芯片业又一款革命性产品，它不仅是第一款256位的显示芯片，而且集成了2300万晶体管，比英特尔的奔3还多一倍；每秒最少能处理1000万多边形，速度之快前所未有，开创了个人电脑业即时的图形显示标准。

当英特尔试图将所有功能都集成到一个平台上时，GPU的出现打破了英特尔的集成构想，使显示芯片成为一个真正独立的市场，而且从发展势头看，还对CPU构成一定的威胁。甚至还有人预测GPU将来有可能集成CPU。

    Nvidia吸取了以前的教训，GPU不仅支持微软已经升级的Direct3D7．0 APl标准，而且配以支持Win-dows 2000与Windows NT的lCD的驱动，结果大获成功。

    1999年8月31日，GPU正式面市，个人电脑业各大巨头，包括戴尔、Gateway、康柏及NEC都当天宣布将预装Nvidia的GPU，IBM次日加盟。当天，六大显卡生产商也明确表示，加入Nvidia阵营。

    GPU一出场就直接占领了主流市场。而两个月后，Nvidia更进一步，推出面向工作站的GPU，即Quadro系列，从而既牢牢控制了显示芯片业的技术制高点，而且继个人电脑市场之后，成功打开工作站市场。

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（七） 昔日老大敛囊中     
    在进入GPU时代之前，1999年1月，Nvidia在纳斯达克成功上市，IPO价格为每股12美元。随着TNT2的上市，以及GPU时代的开启，Nvidia股价飚升到70美元一股，销售额达到1997年的440％，员工增加到270人，实力迅速壮大。相比之下，一度辉煌的3Dfx则连连失误。

尤其是2000年，3Dfx被咄咄逼人的Nvidia夺去技术制高点后，不仅没有马上加大研发力量反扑，反而着力于收购Gigapixel，希望能以此快速获得微软即将抛出的Xbox订单。结果，微软的Xbox订单毫无悬念地落到了Nvidia手中，Nvidia股价一度冲到每股100美元。而3Dfx因为收购，从此陷入近7个月的重组，产品设计毫无新意，其2000年6月预计推出的Voodoo5不仅犯下封闭架构的大忌，而且未能及时出货。

到2000年8月，3Dfx的销售收入已经从第二季度的1．04亿美元下滑到6700万美元，虽然还有1000万美元利润，但由于收购Gigapixel带来的负债，总体反而亏损1．005亿美元。而Nvidia的年销售额已经突破4．5亿美元。

    2000年11月，奄奄一息的3DfxY．犯下致命错误，竟然放弃显示芯片高端技术的争夺，转向通用图形芯片的生产，与在该市场滚打多年的ATI、英特尔等抢生意，结果很快关门。

    2000年12月，Nvidia顺手以7000万美元加100万股票，将曾经不可一世的3Dfx收入囊中，从而使GPU市场只剩下两个对手，ATI与英特尔。

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（八） 打破摩尔定律

此时的ATI已经接近亏损，基本上无力与Nvidia抗衡，这不能不让英特尔如临大敌。

    Nvidia带给英特尔的威胁不仅仅是GPU集成的晶体管数目越来越多，已经几倍于英特尔的CPU，还有黄仁勋说到做到的“黄氏定律”。

早在1997年，Nvidia发布Riva128之后不久，黄仁勋就提出过产品每6个月一个周期的概念，但未能执行，因为Nvidia刚刚复活，技术力量不足，而且有3Dfx在前，Nvidia还不具备颠覆规则的话语权。

但是1999年8月推出GPU之后，Nvidia已成为显示芯片业名符其实的老大。所以在推出GPU2的时候，黄仁勋正式提出：“Nvidia的核心战略就是产品将每6个月升级一次，功能翻一番。”这比1965年以来一直主宰芯片业，乃至整个汀业的摩尔定律快三倍。刚开始，还有不少人当成黄仁勋一时的狂妄之言，但Nvidia从GeForce2开始就付之行动，至今未曾失约。

五年之后，仍有人认为这种速度太快，太危险，建议Nvidia减速，黄仁勋反驳说：“这是我们的游戏规则，在F1方程式，你必须开到每小时230公里。”

ckdrster

现在两家貌似基本上一年一代，中间可能穿插点微小改动的升级版

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看的人不多噢

vicsonx

文章写的不错

alouha

文章有点老了。
其实NV自己最知道3dfx的封闭glide和directX竞争时候的胜败关系了，结果自己现在开始搞封闭的physx和CUDA...除非windows操作系统的垄断结束了，否则就不要想绕开微软自己来。

kakavs

什么时候，去收购amd呢。。。

weihua8206

文章有点老了。
其实NV自己最知道3dfx的封闭glide和directX竞争时候的胜败关系了，结果自己现在开始搞封闭的physx和CUDA...除非windows操作系统的垄断结束了，否则就不要想绕开微软自己来。
alouha 发表于 2009-7-31 23:32

确实如此，如果坚持开源，现在AMD的显卡部门早就亏得倒闭了，英伟达的技术封闭（包括SLI不对其他厂商的芯片组开放）客观上使ATI缓过了那口气

lzhong1984

虽然很不专业，但是还是觉得SLI的不开放，有种自掘坟墓的感觉

weihua8206

虽然很不专业，但是还是觉得SLI的不开放，有种自掘坟墓的感觉
lzhong1984 发表于 2009-8-1 11:43

恩，在CF已经开放的情况下仍然不开发SLI，是有点策略失误的味道

weihua8206

3dfx 在红火的时候V1 V2时代MJ 太少了，也就是一款产品一个价格体系。。。吃亏
这个在V3时代好转了，但是已经慢了很多，加上那个时候一些DX里硬指标已经突显，DX的地位也显现
NV跟MS很紧，3DFX的自大封闭（也有意无 ...
fuxingchina 发表于 2009-8-1 12:25

放虎归山，必留后患。现在不是生存不生存的问题，是能否消灭对手的问题。

weihua8206

转区了，封贴