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NV1：迈出历史的一步

　　1993年，当Jen-Hsun Huang（黄仁勋）、和两位曾经在SUN工作过的技术人员Curtis Priem、Chris Malachowsky决定成立一个新的图形开发公司，谁也没有想到，在未来的一段时间里，3D图形芯片组的发展一直为这家公司所引领着，历史证明，从那时注定今天会出现一个举世闻名的显示芯片制造商。而他们当时的梦想——研制世界最先进的图形加速芯片，也在如今如愿以偿。

　　创业的过程是漫长而痛苦的，经过2年多的不懈努力，在1995年5月，nVIDIA的第一代产品NV1终于推出，这款几乎花费NVIDIA筹措来的第一笔投资的产品正式吹响了NVIDIA进军3D图形芯片组的号角，NV1拥有完整的2D/3D的图形显示核心，还创造性的在显示芯片内集成了声卡功能和I/O控制器。不过在当时，许多3D标准尚未建立，多边形成像方式还没有成为3D游戏的统一标准，所以nVIDIA也放弃了采用原始的三角形来实现3D效果，nVIDIA选择的3D实现方式是二次材质贴图技术（Quadratic Texture Maps），利用正方形成像技术来实现画面的3D效果（通俗来说就是减少多边形的使用量，降低计算的开销），除此之外，NV1还有许多先进的图形处理技术，比如把纹理图形都存储在系统的内存里，方便调用，后来这项技术也演变成AGP插槽的标准。

　　同时nVIDIA的第一件产品NV1也不只是一个单纯的图形加速器，它整合了一个具有350MIPS的声音“单放”处理核心，这使得它有32 路并行音频通道，16位CD音质和实现简单的3D音效的硬件相位调整，NV1实际上比许多第一代PCI声卡更加引人注目。 并且首次在显卡上采用VRAM做显存储器。NV1的游戏端口远远胜过传统的15针游戏端口，它直接支持世嘉土星游戏手柄和游戏操纵杆，可以用在支持直接输入的游戏中。

NVIDIA首款显卡NV1

　　看上去，NV1是一款非常不错的产品，而且也是一款集成多媒体功能的芯片组，但由于缺少API和相关驱动支持的原因，不久后，NV1就陷入了困境，因为随后微软在Windows 95中就制订了Direct3D多边形立体标准，尽管NV1的二次方程贴图技术是一项非常出色的技术，但由于不兼容Direct3D。NV1始终不能打进主流市场，而电脑厂商也拒绝使用不兼容Direct3D的图形芯片。为了挽救市场，nVidia与Diamond合作推出的Edge 3D(NV1)大幅度降低了产品售价，并附送一个世嘉土星游戏手柄，但也无济于事，NV1终究被市场所抛弃。

RIVA 128：首次获得市场认可

　　nVIDIA的首款产品NV1并没有得到市场认可，而且花光了NVIDIA筹措过来的首笔投资，为了节省开支开发下一代图形芯片组，黄仁勋决定开源节流减少人力投入，仅留下核心开发人员，公司的规模也从100多人，一下子变成30多人。

　　值得NVIDIA庆幸的是当时红极一时的Sega（世嘉）公司已经购买了大量NV1芯片装在Sega土星游戏机上，而且当时很多世嘉的游戏程序开发真要使用到正方形成像的技术，更重要的是当时Direct3D没有在日本正式发行，所以对于这家日本公司来讲，NV1独守的正方形成像技术并不是坏事，世嘉这家日本游戏机公司也看好NVIDIA芯片对于游戏的良好集成，所以在危难时刻，世嘉公司投了700万美元订金，请他们开发新的世嘉游戏机（Dreamcast）的显示芯片。不幸的是，NV2芯片还没有开发完成就被世嘉放弃，世嘉最后是为Dreamcast选择了POWER VR的图形技术。没有了资金援助，NV-2的研制计划进入了暂停阶段。

　　NV1的失败，令NVIDIA开始反思他们的战术思路是否正确，虽然在技术实现上，NV1拥有更加优异的表现效果，但nVIDIA始终没有任何属于自己的3D API，也就是没有得到图形开发者的支持。在当时3D标准还没有统一的情况下，几乎所有的显示卡厂商都有自己的API接口程序，3dfx有GLIDE、PowerVR有PowerSGL、ATI有3DCIF。最终，nVIDIA决定将Direct3D作为自己的支持发展方向。此时NVIDIA启用了极具天才的David Kirk（现为美国工程院院士、NVIDIA首席科学家），开始重新研制NV-3。NV-3的目标是成为当时最先进的图形芯片，并准备在一个芯片中集成优秀的2D和3D性能。

　　不过，在NV3研发之前，另一家显卡巨头3dfx于1995年发布了公司创立以来的第一个产品——Voodoo，并赢得了广泛的欢迎。而Rendition在稍微早些于3dfx的时候也发布了V1000芯片，而且已经被几大显卡厂家采用，销售量最后直逼Voodoo，成为第二家受欢迎的产品。所以，NV3在未上市前就已经遇到了强大的对手。

　　在竞争对手的打击下，NVIDIA必须找一个恰当的时机切入市场。在1997年要结束的时候，NVIDIA终于发布了NV-3，也就是大家所熟悉的RIVA 128，RIVA 128主张128位的内存总线，在全速运行的时候可以达到100Mpixel/Sec，在非GLIDE API游戏性能中超过了当时风靡全球的3Dfx Voodoo，尽管在画面表现上，基于GLIDE API的Voodoo显卡仍然拥有优势，而且拥有更好的兼容性，但是，由于Voodoo是一款3D PCI子卡，在实现2D的时候还要搭配一张2D显卡才能使用，所以在价格定位上集成2D/3D核心的RIVA 128拥有极大的优势，不仅如此，RIVA 128也是首款支持AGP接口的显示卡，而且是完全在硬件上支持三角形生成的图形芯片。所以它的上市，获得了众多厂商的支持，1997年底，Dell、Gateway和Micron相继使用了RIVA 128显卡。零售市场上，Diamond、STB、ASUS、ELSA和Canopus等等都相继推出了基于此芯片的产品，加上当时称得上是风靡世界的古墓丽影2和极品飞车3这两款御用GLIDE游戏也转向D3D阵营，可以说，RIVA 128终于获得了市场的认可。

帝盟RIVA 128显卡

　　OEM市场上的成功为NVIDIA带来了一次巨大的成功，NVIDIA也积攒了足够的资金来发展他们下一代的产品，它们就是128ZX和TNT。

RIVA TNT2：首次市场占有率第一

　　在NVIDIA推出RIVA 128ZX一个多月后，nVIDIA马不停蹄的发布了其下一代显示芯片—RIVA TNT。这款芯片依然采用了0.35微米工艺制造，TNT的中文含义为烈性炸药，RIVA TNT采用双通道图形纹理引擎以及32位色像素管道，一个时钟周期可以同时处理两个图形像素，速度峰值可以达到250Mpixels/Sec（但是在实际生产过程中遇到了问题，芯片速度最后被下调到90MHZ，导致全速运行的时候也只有180Mpixels/Sec）。RIVA TNT在图像质量上也有很重大的改进。增加了真彩色支持和 24-bit Z-buffer( 8-bit stencil)支持，芯片支持多种图形的过滤保证成像的清晰程度。最大可以支持到16MB的显示内存，而且芯片的晶体管的数量竟然和PII的晶体管一样多。

　　RIVA TNT的推出向世人证实了强劲的3D性能不仅仅是3dfx的专利，在性能上RIVA TNT已经具备了挑战当时显卡之王Voodoo 2的实力，不过由于在时间上失去了先机，早在RIVA TNT推出之间，Voodoo 2就凭借可以组成双卡SLI独步天下，加上后来Voodoo Banshee显卡的推出，NVIDIA并没有在与3dfx的竞争中占多大的便宜，不过，凭借价格优势，RIVA TNT仍然获得了不少OEM厂商的支持，比如当时的华硕、艾尔莎、华硕都推出了不错的产品。

　　如果RIVA TNT的推出仅是向世人证实了强劲的3D性能不仅仅是3dfx的专利的话，那么RIVA TNT2的推出可以说是NVIDIA终结3dfx的开山之作。在尝试了TNT发布成功后的喜悦，1999年2月，在TNT显卡上市6个月后，NVIDIA对外终于发布了这一时期的终结者Riva TNT2，从命名之上也可以看出，这是TNT的改进版本，采用了0.25um工艺制造，标准版本运行于125MHz频率，支持32MB显存，支持32bit帧缓冲，支持DVI输出接口，峰值速度250Mpixels/Sec。RIVA TNT2是第一颗以较高解析度提供 32 位元成像缓冲区，以达成较佳品质视觉的芯片组，TNT2充分代表了新一代显卡的特色：128位核心、支持AGP4X、支持32M显存，而且nVIDIA通过和Intel的合作，使得产品兼容性方面有了很大的提高。TNT2的推出直接将Voodoo 3作为竞争对手，尽管对手3dfx领先于NVIDIA一个半月推出了产品，但TNT2凭借优秀的设计，以及更强的3D性能，可以在任何一种分辨率下都能赶上Voodoo 3，加之拥有极为出色的OpenGL ICD支持。当Q3Test问世时，由于极好的特征和OpenGL ICD支持，TNT2理所当然地成为首选。

大力神（Hercules）RIVA TNT2

　　除了在技术方面的创新以外，NVIDIA在当时一个更具意义的举动就是学会了细分产品线，覆盖更全面的市场。因为3dfx从Vooodoo3开始对于市场开始了细分，分别推出了Voodoo3 2000/3000/3500，而且还有面向OEM市场的Velocity 100/200。nVIDIA也许受此启发，先后将自己最新图形芯片TNT2划分几个档次分头出击，以争取高中低市场全面开花结果。99年当年夏天，更多版本的TNT2显卡在市场销售了，包括Riva TNT2 ULTRA、TNT2标准版、TNT2 M64、TNT2 VANTA问世，Voodoo3及ATI的Rage 128系列已经在所有领域被彻底打垮。也正是从那时起各个厂家开始对同一芯片进行高低端的划分，以满足不用消费者的需求。到1999年底，采用TNT2系列芯片的显卡几乎抢占了近80%的显卡市场，NVIDIA第一次在市场份额以及性能上超过了对手3DFX。

　　TNT2的出现，使得NVIDIA和3DFX之间的霸主之争天枰发生了倾斜，Direct3D和OpenGL的广泛使用也使3DFX的Glide摇摇欲坠，3dfx的一意孤行终究得到了市场的抛弃。

Geforce 256：成为图形市场霸主

　　1999年8月，NVIDIA终于正式发表了具有跨世纪意义的产品NV10——GeForce 256。GeForce256是业界第一款256bit的GPU，也是全球第一个集成T&L（几何加速/转换）、动态光影、三角形设置/剪辑和四像素渲染等3D加速功能的图形引擎。通过T&L技术，显卡不再是简单像素填充机以及多边形生成器，它还将参与图形的几何计算从而将CPU从繁重的3D管道几何运算中解放出来。在这代产品中，NVIDIA推出了两个全新的名词——GPU以GeForce。所以从某种意义上说，GeForce 256开创了一个全新的3D图形时代，NVIDIA终于从追随者走向了领导者。

　　Geforce256也并不是完美无缺，最受人诟病的就是它的时钟频率。由于它的时钟频率只有120Mhz，因此采用四象素纹理管道看起来要比TNT2的双象素纹理管道还要慢一些，实际上采用0.22微米技术的TNT2芯片的频率可以达到200Mhz，它的填充速度基本上可以与GeForce 256 SDR持平。在当时大家都有统一的观点下：在当今的游戏中，填充速度是非常重要的，但我们也需要硬件T&L技术。很显然，Geforce256拥有了T&L技术，但填充速度却有所欠缺。

　　事实480M/s的象素填充速度确实有些不怎么样，它没有带来预期上的比以前的产品快两倍的速度。而且，较低的填充速度也限制了其在高分辨率下的表现，硬件T&L技术也只能在低分辨率下才能够最佳体现。所以，Geforce 256的推出也不是万无一失的，因为一旦有竞争对手提前推出下一代产品，Geforce 256在高分辨率下的劣势也将尽显无遗，那Geforce 256的王者地位也是岌岌可危的。

　　不过NVIDIA担心是多余的，因为Geforce 256的出现可以说夺取了一个非常好的时机，它的出现事实上已经打乱了竞争对手的步伐，即使有足以匹敌Geforce 256性能的产品出现，最早也要到年底才能推出，在这段时间内，NVIDIA可以更好开发下一代高端产品，而且可以在低端市场上通过转化工艺制程继续销售其TNT2产品，从而牢固地抓住市场。专业市场方面，1999年11月，nVIDIA发布其第一款面对专业图形工作站的显示芯片—Quadro。

　　竞争对手方面，S3是一个最有竞争力的公司，S3在那个时期推出了最具竞争力的产品—Savage 2000。同样也采用了硬件T&L技术，但是它和GeForce 256在结构上有一个不同：GeForce 256用的是四象素管道，而Savage 2000是双象素管道，并且采用了每象素双纹理技术，因此在处理多纹理应用时，它和GeForce 256的水平是一样的，不过由于上市时间较晚加上糟糕的驱动支持，以及仅仅支持SDR显存，所以在与GeForce 256的竞争中败下阵来。值得一提的是，当时ATI在慌忙当中推出了首款双芯片产品ATI RAGE FURY MAXX显卡，不过性能上也仅仅与SDR版本的GeForce 256扯平，至于最主要的竞争对手3dfx在向FANS扔下“请等待Voodoo 4/5”的话语后还不见踪影，直到2000年春，3Dfx才推出最后的赌注VSA100图形芯片，VSA100可支持单芯片、双芯片和四芯片并行运作，单芯片版本就是Voodoo 4，双芯片显卡为Voodoo 5 5500，而四芯片显卡则是著名的Voodoo 5 6000。

GeForce2 GTS：收购昔日王者3DFX

　　GeForce 256的巨大成功，令所有竞争对手只能望其项背，此时NVIDIA也迎来了事业上的第一次高峰。GeForce 256在一段时间内统治了整个高端显卡市场，这使得NVIDIA更有精力放在下一代显卡的研发上。2000年5月，NVIDIA终于发布了新一代旗舰显卡GeForce2 GTS显卡。严格来说，GeForce2 GTS并不是一款全新的显卡，仅仅是对上代产品GeForce 256的升级改良版。

　　在性能参数上，GeForce2 GTS是首款采用了0.18微米制程的显卡，工作频率也首次提高到200Mhz，显存方面搭配了32MB 166Mhz DDR SDRAM内存， GeForce2与上一代比起来最大不同的地方在于：增强的第二代T&L引擎，性能提高达30%，填充速度也增加到1.6GTexel/s，这也是首款填充速度过亿的图形加速器，像素填充速度的增加主要是由原来的每管线单个TMU（纹理单元）增加到两个，GeForce显卡共有4条管线，所以200Mhz x 4 x 2=1.6GTexel/s。除此之外，GeForce2 GTS还增加了新的视觉效果，如S3TC、FSAA、Pixels Shaders以及MPEG-2动态补偿的功能。

　　值得一提的是，GeForce2 GTS也是首款支持通用计算的GPU，它具有Texture Shader以及Register Combiner单元，开发人员可以通过Texture Shader对数据进行访问，然后利用Register Combiner单元进行计算。再看看目前NVIDIA所倡导的CUDA应用，不觉令人惊讶：早在八年前，NVIDIA就已经为GPU的通用计算首开先河。

GeForce2 GTS

　　除了在性能上的提升外，GeForce2 GTS更加重要的意义是，针对市场的需求，NVIDIA灵活的推出了5款产品：GeForce2 pro、GeForce2 Ultra、GeForce2 TI、GeForce2 MX、GeForce2 GO。其中最为重要的产品就是2000年6月向低端市场推出的NV11核心GeForce2 MX显卡，这款显卡曾经在一段时间内统治了整个低端市场，即使到GeForce 3显卡推出，仍在市场热卖。同时GeForce2 MX也为NVIDIA与ATI争夺市场的时候增加了筹码。

　　在那个时间，还有有2家公司接受了截然不同的命运安排：ATI的兴起以及3dfx的没落。在推出市场反应不错的Radeon 256、Radeon LE以及Radeon 7000/7200后，ATI厚积薄发，于2001年8月推出了Radeon 7500/8500，这个时候ATI的竞争对手是GeForce 2 MX/GeForce 3，面向高端用户的Radeon 8500在性能上终于超过GeForce3一举成为当时性能最好的显卡。而Radeon 7500与同样支持DX7的GeForce2 GTS相比，最大的改变就是生产工艺，从原来的0.18μm改进到0.15μm，因此拥有更小的核心和更高的核心频率以及显存频率，这意味这它拥有更高的执行性能和显存带宽。

3DFX绝唱Voodoo 5 5500

　　另一家公司就是昔日的王者3dfx，在被TNT2显卡击败以后，3dfx仍然执迷不悟，在DirectX几乎一统天下的局面下还是坚持不开放Glide API源代码，更斥巨资收购了STB来闭门造卡，使得昔日的盟友纷纷改投nVIDIA的门下。而这款号称史上最难产的显卡——VSA100始终无法挑起拯救3dfx的大梁，江郎才尽的3dfx孤注一掷，收购Gigapixel公司企图获得Microsoft将要推出的X-BOX的图形芯片订单。兵败如山倒，在失去技术优势的情况下，Microsoft最终选择了竞争对手nVIDIA，NVIDIA也因此收到了来自微软的20亿美元的市场定单。这个噩耗使得3dfx的股票大跌，奄奄一息的3dfx最终被nVIDIA收购。

GeForce ti 4200：迎来鼎盛时期

　　在面对来自ATI的压力，NVIDIA在提高GeForce 2产品频率的同时也在加紧研发新一代产品NV20——GeForce 3。在2001年2月，NVIDIA终于发布了具有划时代意义的GeForce 3显卡。Geforce 3也是首款采用0.15微米工艺制程的GPU，在晶体管数量上，GeForce 3多达5700万个，这个数据整整是RIVA 128显卡的8倍，已经超高当时最强的P4处理器4200万个。

　　恰逢2001年初，微软推出了意义非凡的DirectX 8，将可编程的着色管线概念正式引入到GPU,新的shaders（着色器）数据处理方式也是DirectX 8中最具意义的创新，Shader采用了新的数据处理程序模型。它允许开发者自由的控制几何和像素的代码设计，这对开发者来说是空前的。

　　顺势而出的GeForce 3自然成为了第一片支持DirectX 8的显卡，这也是显卡首次实现了完全可编程的完整3d图形处理流程，可编程的nFiniteFX shade引擎正式被引入，拥有4个Pixel shaders和1个Vertex shaders（顶点处理单元）。同时，NVIDIA为游戏开发者提供了完整的Geforce架构开发工具，允许游戏开发者编制他们自己的程序来控制像素的效果，给游戏和应用开发者带来了极大的方便。

　　尽管GeForce 3显卡带来了技术上的突破，但2001年8月推出的2款ATI产品仍然给NVIDIA带来了巨大的压力，尤其面向高端市场DirectX8级别的Radeon 8500显卡，不仅支持Pixel Shader与Vertex Shader是最主要的功能，而且还融入TRUFORM、SMARTSHADER、SMOOTHVISION及HYPER-Z II等新技术。在性能上，Radeon 8500已经超高当时最强的GeForce 3 Ti 500。

GeForce4 Ti 4200

　　面对竞争对手的挑衅，受命于危难之际的GeForce4 Ti与2002年2月应运而生。GeForce4 Ti基于改良版本的TSMC 0.15微米工艺，采用了最新nfiniteFX II引擎，Vertex Shader增加至2个。在高工作频率下，使得GeForce4 Ti的处理能力有可能高于GeForce3将近三倍。而在全屏反锯齿方面，GeForce4 Ti采用新的Accuview AA技术，改善了取样方式并且优化了渲染的过程，可以进一步保证在高分辨率下的显示速度。显存带宽也一直是制约显卡性能的瓶颈，GeForce4 Ti为了摆脱瓶颈的限制，引入了LightSpeed Memory Architecture II（LMA II）光速显存构架II技术，它的原理就是优化渲染过程和压缩技术的采用。

　　GeForce4 Ti的推出可以说让对手乱了阵脚，因为当时Radeon 8500已经量产，受产能影响，ATi还没有实力研发同级别新产品，更为重要的是，当年微软即将公布DirectX9标准，大家的重心已经放在最新的DirectX9显卡上面。所以GeForce4 Ti的推出给了ATI承重的打击，NVIDIA也借助GeForce4 Ti的热卖继续细分产品，顺势推出了GeForce4 Ti4600、TI4400、Ti4200以及GeForce4 MX，其中最受用户欢迎的就是GeForce4 Ti4200，这是NVIDIA首次尝试高端产品低成本化，结果大获成功，持续热卖至2004年。而面向低端用户的GeForce4 MX更是由于对手上的空缺，成为了NV新的吸金大户，创造了当时最好销量。

Geforce 5900：收复失地

　　在GeForce ti 4系列的大获成功后，NVIDIA与ATI终于迎来了DirectX9上面的正面交锋。在上代产品竞争中，由于凭借GeForce ti 4的杀入，ATI变得难以招架，加上Radeon 8500较高的成本使得ATI一贯的高性价比特点难以显现，低端市场以及主流几乎被GeForce4 MX以及GeForce4 Ti 4200所控制，NVIDIA如日中天。

　　NVIDIA的一手遮天当然也引来了业内部分巨头的不满，这其中就有给NVIDIA带来巨大帮助的MicroSoft。因为在微软推行DirectX的标准过程中，NVIDIA也有意拉拢部分开发厂商，试图给他们提供一些自主开发的标准以及CG语言，加之在日后XBOX图形芯片组的供应过程中，两者出现价格上的争执（NVIDIA并没有因为芯片组成本的降低而修改对微软的报价）。使得ATI有可乘之机，在DirectX9的标准制定上，微软着重参考了ATI的提议，并且给予了“特殊”待遇。借助这股东风，ATI高调发布了支持DirectX 9的R300核心——Radeon 9700，无可争议地坐上了显卡性能王者的宝座。

　　ATI的R300核心提前的发布给了NVIDIA当头一击，NVIDIA不得已加快了NV30核心的研发速度，但NVIDIA此时也是焦头烂额，因为一方面要保持研发XBOX主板以及音频的进度，一方面由于NVIDIA首款进军主板芯片市场的NForce芯片组叫好不叫座，遭受到市场的冷遇。NVIDIA不得已又投入部分精力放在NForce 2芯片组的开发上，在应接不暇的情况下，NVIDIA只有继续让GeForce4 Ti4200以及GeForce4 MX出征市场。同时，NV30也遭受了NVIDIA史上最长的一次难产，从2002年秋季一直拖到11月底，NVIDIA才发布了基于NV30核心的GeForce FX 5800 Ultra显卡，但由于0.13工艺制程的延期，直到2003年2月我们才看到了这张旗舰显卡GeForce FX 5800 Ultra，从名字上来看，“FX”是代表这款显卡是在收购3DFX后推出的一款产品。

难产的GeForce FX 5800 Ultra

　　看得出GeForce FX 5800 Ultra是一款赶工的产品，GeForce FX 5800 Ultra采用了当时尚未成熟的0.13微米工艺，集成了夸张的1.25亿个晶体管，史无前例地配备8条渲染管线，频率方面提升至500MHz，架构方面继续采用了4*2架构。但由于核心频率上以及晶体管数量的大幅增加，使得GeForce FX 5800 Ultra的发热量以及功耗也成倍增加，更加令人失望的是，GeForce FX 5800 Ultra仅是一款128bit位宽的产品，为了提高显存带宽，NVIDIA为其提供了尚不成熟的GDDR2显存，仅8枚GDDR2显存芯片需要消耗28W功耗，为此NVIDIA不得已为其打造了专用的“FX Flow”散热器。不过，GeForce FX 5800 Ultra的推出给我们带来了全新的CineFX着色引擎，能提供电影级别的画面效果。

　　种种迹象都表明，GeForce FX 5800 Ultra将是一款失败的产品，12层PCB以及GDDR2显存带来的高额成本，以及高噪音高功耗的表现使得GeForce FX 5800 Ultra在于ATi Radeon 9700 Pro的竞争中败下阵来，事实上在3D性能上GeForce FX 5800 Ultra也得不到半点好处。为了弥补高端市场上的失策，NVIDIA针对主流市场以及低端市场积极的推出了NV30的精简版本NV31、NV34，即GeForce FX5600以及FX5200，可惜架构仍然继承了NV30的高频低能。

　　GeForce FX5200以及FX5600的不叫好但叫座的表现，使得NVIDIA在于ATI的竞争中不至于大败，ATI也因为Radeon 9500的成本问题影响了产能而错失了主流市场，双方把目光都不约而同的放在下一代产品上。在这种情况下，NVIDIA在5月份又发布了NV35核心的GeForce FX 5900，与GeForce FX 5800Ultra相比，GeForce FX 5900采用了更加成熟的0.13微米工艺，晶体管数量虽然增加了500万个晶体管，不过借助成熟的0.13微米工艺，芯片良率以及发热量都有了改善。图像技术方面这款产品也拥有众多亮点，新的NV35采用了备受业界好评的CineFX2.0引擎（增加了UltraShadow光影技术以及Intellisample HTC技术）。其中Intellisample HTC（高分辨率压缩技术），能有效改善全屏抗锯齿以及各向异性过滤的效果。除此之外，最大的改变就是从128bit显存位宽升级到256bit显存位宽，搭配的850MHz DDR-I显存可以提供的带宽高达27.2GB/s，远远高于GeForce FX 5800Ultra的16GB/s。

　　GeForce FX 5900的出现可以说令NVIDIA稳住了针脚，也帮NVIDIA收回了部分高端市场，在与Radeon 9800的竞争中也应该说打成平手（后期的GeForce FX5950 Ultra 与Radeon 9800XT也仅仅是主频上的低层次较量），为了迅速收复失地，不久后，NVIDIA又发布了NV36——GeForce FX 5700以及低频版的GeForce FX 5900XT显卡，在全部继承了NV35的基础上大幅缩减了产品的成本。尤其是GeForce FX 5900XT显卡，市场好评不断，大有GeForce4 Ti4200的遗风，一度雄踞主流市场。

GeForce 6600：夺回市场

　　2003年对于NVIDIA来说都是极其被动的，正统的GeForce 5接班人GeForce FX 5800 Ultra由于高频低能的表现，最后只能惨淡收场，加上难产的表现，可以说NVIDIA把高端市场直接拱手让人，虽然后来GeForce FX 5900有尚佳的表现，但在与ATI Radeon 9800的竞争中也只能说旗鼓相当，没有占丝毫上风。最令NVIDIA满意的就是150美元的市场，由于DirectX 9规范推出时间尚浅，基于DirectX 9的游戏屈指可数，GeForce4 Ti、GeForce FX5600、GeForce FX5700组合可以说继续巩固的市场，不过低端市场却没那么乐观，由于GeForce FX 5200显卡低能的表现，Radeon 9000/9200占尽上风，同时也得到了不少OEM厂商的青睐。在这种形势下，2003年第四季度NVIDIA市场占有率首次被ATI以微弱的优势超越。

　　NVIDIA与ATI分庭抗礼之势一直持续到了2004年3月，随着DirectX 9的迅速普及，市面上出现了一批游戏大作，DirectX 9全面替代DirectX 8已成定局。ATI显卡DirectX 9游戏中的优势开始显现，在这种危急时刻，NVIDIA也只能提前放弃了NV3X系列的推广率先推出NV40，开始发起反击。

　　2004年4月，在投入史上最大的一笔研发经费后（10亿美元以及500多位研发人员），NVIDIA终于发布了新一代NV40——GeForce 6800Ultra。可以说，GeForce 6800Ultra是一款不计成本，誓要夺回性能王座的产品。在规格上，NV40采用了恐怖的2.22亿个晶体管（基本上是0.13微米工艺的极限，所以NVIDIA转向与IBM合作引入冗余电路技术提高良品率），史无前例的16条像素流水线，这些都接近ATI R300核心的2倍数量。GeForce 6将Shader部分作为重点，其整个体系架构可以分为三大块，分别是Vertex Shader（顶点着色器）、Pixel Shader（像素着色器）和ROP（像素结果输出处理器）。除此之外，NV40还引入了第三代的CineFX 3.0引擎，完全符合DriectX 9.0C的Vertex Shader3.0和Piexl Shader3.0规范。

　　GeForce 6800ULTRA的推出令NVIDIA迅速夺回了失去已久显卡性能的王冠，也将世人对NVIDIA实力的质疑一扫而空。NVIDIA士气大振，随后就发布了基于NV40核心的一些列产品GeForce 6800GT 、GeForce 6800和GeForce 6800LE来面对不同的市场。可以说，高端市场方面随着NV40的发布，NVIDIA巩固了市场。但主流市场方面，由于DriectX 9游戏的突发猛进，GeForce FX显卡在SM2.0特效下的缺陷表露无遗，GeForce FX迎来了上市后最艰难的时期，而此时Radeon 9550的热卖更令GeForce FX溃不成军，NVIDIA主流市场占有率岌岌可危。在这样的形势下，将新一代GeForce 6系列引入中端成了NVIDIA的当务之急。2004年8月，广受用户好评的NV43——GeForce 6600系列显卡登陆。

令人痴迷的GeForce 6600

　　NV43集成了NV40的优秀架构，而且将工艺制程过渡到TSMC 0.11微米；集成了1.43亿个晶体管；显存位宽为128bit，搭载low-k 技术后，NV43的频率可以轻松达到500MHz，同时成本以及功耗都控制在可以接受的范围内。同时，NV43还是首款原生支持PCI-E的显卡，并且带来了NVIDIA与3DFX合作后的最新技术——SLI，允许用户通过2张中端显卡组成高性能显示系统。

　　集众多优点于一身的GeForce 6600系列上市后，市场好评不断，成为了当时名副其实的中端之王，随后NVIDIA就推出了简化版的GeForce 6200显卡，同样大获成功。可以说NVIDIA开始全面开花。

GeForce 8800GTX：天下无敌

　　在技术上，GeForce 6系列可以说全面超越了自己的竞争对手，可惜在市场占有率方面，NVIDIA并未达到了预期的效果，受GeForce FX系列的影响，Futuremark公司对NVIDIA支持也比较消极，在3Dmark 2005测试软件中并没有加入对GeForce 6系列引入的SM3.0的支持，GeForce 6系列显卡的优势难以显现，加上GeForce 6高成本的投入造成上市价格居高不下，GeForce 6在推出的一段时间后并没有迅速的占领市场，反之竞争对手ATI凭借Radeon 9550的低成本优势，持续热卖。在桌面图形市场占有率上，NVIDIA跌入了新世纪以来的最低点仅获得了15%。

　　如果说GeForce 6系列仅是在技术层面胜过对手的话，那么G70的提前杀入就真真意义上的令NVIDIA再次超越对手。当GeForce 6800Ultra走向市场的时候，ATI终于再次领教到对手可怕的研发实力，匆忙之中只能推出核心代号为R420的Radeon X800 XT仓促应战，结果可想而知，X800XT在与GeForce 6800Ultra的竞争中败下阵来，不服输的ATI只能推出拥有怪兽级散热器和超高时钟频率的ATI Radeon X850XT PE迎战，争取更多的时间。尽管R480在被榨干潜能之后夺回了最强单卡的称号，但仍然不是组成SLI系统的NV40的对手。就在对手头疼之余开始研发Crossfire的时候，NVIDIA又抢先一步于2005年6月推出了最新的G70——GeForce 7800GTX，再一次把ATI狠狠的甩开。

　　G70是首款采用G开头的核心芯片组，代表这是NV第七代GeForce产品，可以看出，NVIDIA对这款产品也是充满了信心。G70采用TSMC 0.11微米工艺制造，管线数增加到24条，其内部集成了3.02个亿晶体管，但由于采用了更新的工艺制程，功耗仍然可以保持在NV40更低的水平。G70的推出在一段时间统治了整个高端市场，而对手ATI面对G70的挑衅也颇为尴尬，因为当时ATI收到了微软XBOX360以及任天堂WII次世代主机芯片组的订单，跟当初NVIDIA开发GeForce 5800U显卡一样，ATI已经无暇照顾到新一代显卡的研发速度上，使的Radeon X1800XT系列一直拖延到10月份才发布。在这种情况下，NVIDIA抓住时机，全线出击，终于到第三个季度的时候市场占有率再次超过ATI，等到开始全面反击的时候，精明NVIDIA推出了低成本的G71/G73核心大玩拖延战术，目的是为自己的首款DX10显卡G80核心的研发争取更多的时间。

　　其实从GeForce 6系列研发开始，NVIDIA的研发进度就已经原超过了ATI，所以ATI在以后的竞争中一直扮演着追随者的角色。2006年11月，G80核心的提前发布可以说给了ATI强力一击。因为这次G80将我们提前带入了DriectX 10时代，也给我们带了全新的统一渲染架构。在性能上GeForce 8800GTX显卡把3D图形处理器的性能又引领到一个前所未有的高度，这给对手承重的打击，ATI竟在半年之内拿不出一款足以抗衡G80核心的产品。NVIDIA毫无悬念的夺取了3D性能的制高点。

GeForce GTX280：遭受市场冷遇

　　GeForce 8800GTX强大的性能表现，令竞争对手乱了阵脚，而此时ATI内部问题不断，最终被AMD公司所收购。可以说，ATI处在了一个内忧外患的阶段。在这样的情况下，ATI直到G80核心推出半年后，才发布了R600核心的2900XT仓促应战，但2900XT性能表现差强人意，神似当年NVIDIA难产的GeForce 5800 Ultra显卡，512bit的显存位宽即使搭配GDDR4内存也未能给2900XT显卡带来转机，加上12层PCB以及7亿个晶体管设计带来的巨大成本，这些都令2900XT被冠以高频低能的称号，高端市场ATI没有占到丝毫便宜；中低端市场ATI的日子同样难受，RV630以及RV610在于对手G86/G84的竞争中迅速败下阵来，三大线的失防，令ATI利润急剧萎缩。

　　G80核心的成功以及R600的失败令显卡市场又呈现出一边倒的形势，为了继续巩固市场不给对手有反击的机会，NVIDIA马不停蹄的在2007年又推出了G80的升级版G92核心，进一步灵活的运用了NVIDIA低成本大回报的市场策略。借助G92核心的成功，NVIDIA开始大肆细化市场，推出了不同频率不同配置的G92核心显卡，从最高的500元美元市场到主流的150美元市场，几乎都采用的是G92核心，看上去NVIDIA迎来了一统江湖的曙光。此时，ATI也顺势推出了2款颇具特色的RV670核心的显卡HD3850/HD3870，但仍然改变不了ATI的颓势，市场份额掉到了历史最低点。

　　也许是G92核心太过于成功，处在安逸中的NVIDIA又开始发展起“副业”起来，面向移动市场、专业市场的显卡到处开花，而且加大力度推广其CUDA环境，NVIDIA的野心很明显，希望将GPU强大的浮点计算能力应用到更多层面，比如科学研究以及多媒体应用，最终在PC中取代CPU的地位，成为PC中最重要的电脑配件。在这个目标的趋势下，NVIDIA在2008年6月份发布了其新一代旗舰产品GT200——GeForce GTX280显卡。从命名代号来看，GT200是继G70核心后第二款全新命名的产品。

NVIDIA最新旗舰GeForce GTX 280

　　规格上，GT200堪称无敌，采用了 65nm技术，全新的第二代统一架构，显卡集成14亿晶体管电路，拥有240颗流处理器。GTX 280显卡配备了1GB GDDR3显存，采用了512-bit位宽，显存带宽高达141.7GB/s。 GTX 280拥有80个纹理单元和32个光栅化单元，提供48.2 G/秒纹理数据处理能力。参数上，GT200远超上代旗舰GeForce 9800GTX显卡，但在实际3D性能中，GTX 280显卡并不能令所有FANS们满意，因为这款显卡在3D性能上并不能全面超过拥有双G92核心GeForce 9800GX2显卡，这种幅度的性能提升对他们来说，确实欠缺吸引力，相反由于更多的即晶体管数量以及512bit的显存位宽，GTX280显卡在成本以及功耗上的表现令人乍舌，NVIDIA的新一代旗舰受到市场的冷遇。与NVIDIA相反的是，ATI凭借RV770的推出大获用户亲睐，并且利用HD4870x2重新夺回了性能之王的称号，上演了一场绝地大反攻的好戏。至此，NVIDIA与AMD-ATI的竞争再次呈现出剑拔弩张之势。

结语：

　　所谓时势造英雄，翻看NVIDIA的发展史，我们看到的是成功背后的努力，在这个过程中NVIDIA经历过失败后的落寞也经历过成功的喜悦，雨过天晴，NVIDIA收获的是更加绚丽的彩虹。我们感谢NVIDIA带给我们如此多的激动和惊喜，同时也要感谢一路上与NVIDI竞争的ATI/S3/Voodoo/Trident/Matrox，正是由于它们的不懈努力与不屈不饶的精神，在竞争中成长，再造就了今天如此真实3D世界，今天，太多熟悉的公司已经离我们远去，但他们的名字相信会永远载入显卡发展的史册。

　　时间的车轮继续前行着，无论未来是一家独大还是几家欢喜几家愁，对我们消费者来说我们只需：坐看花开花谢 莫问花落谁家。