Nvidia

Logo de Nvidia
Création	1993
Fondateurs	Jen-Hsun Huang (actuel PDG), Chris A. Malachowsky et Curtis Priem
Action	NASDAQ : NVDA
Siège social	Santa Clara (États-Unis)
Activité	Microprocesseur Électronique
Produits	Cartes graphiques Cartes mères Chipset
Effectif	6029 employés dans plus de 20 pays (2011)
Site web	nvidia.com
Chiffre d’affaires	3.4 milliards de $ +5% par rapport au précédent trimestre mais -10% sur un an
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Nvidia GeForce 4 (2005)

Nvidia Corporation est l'un des plus grands fournisseurs de processeurs graphiques, de cartes graphiques et de chipsets pour PC et consoles de jeux (Saturn, Xbox, PlayStation 3). Il s'agit d'une société dite fabless (qui conçoit, mais ne fabrique pas : son fondeur est TSMC), dont le siège est à Santa Clara en Californie aux États-Unis. Nvidia conçoit des circuits graphiques allant de la carte graphique pour netbook (ion) aux très puissants modèles destinés aux gamers invétérés (GeForce) , ou même au monde professionnel (Quadro et autres). Son rival direct est AMD (anciennement ATI)^[1].

Présentation de la société

Article détaillé : Liste des principaux fabricants de semi-conducteurs au fil des ans.

NVIDIA a été fondée à Santa Clara en janvier 1993 par :

• Jen-Hsun Huang, ancien employé de LSI Logic et d'AMD (en tant que designer de microprocesseurs), actuellement PDG ;
• Chris Malachowsky, ancien employé de Hewlett-Packard et de Sun Microsystems, actuellement Vice Président ;
• Curtis Priem, ancien employé de Sun Microsystems, actuellement directeur technique.

Ils baptisent la société NVIDIA (avec un n en italique dans le logo), et la dotent d'un logo vert et blanc censé représenter un caméléon.

L'entreprise demeure au statut de startup jusque vers les années 1997-1998, lorsque la société prend de l'importance et devient peu à peu un acteur majeur sur le marché des processeurs graphiques avec le lancement des puces graphiques Riva pour ordinateurs PC.

En janvier 1999, elle est introduite en bourse sur le Nasdaq et c'est en mai de cette année qu'elle atteint les 10 millions de puces vendues.

En 2000, elle acquiert la société 3dfx, leader sur le marché des processeurs graphiques au milieu des années 1990.

En février 2002, NVIDIA a vendu 100 millions de processeurs graphiques. NVIDIA vend aussi directement des cartes graphiques équipées de ses processeurs.

Enfin, dans les années qui suivent, la société élargit son offre en proposant également des chipsets pour carte mère PC à base de microprocesseurs AMD.

En tant que société fabless (c'est-à-dire sans fabrique), NVIDIA conçoit ses puces dans ses centres de R&D, mais sous-traite leur production à d'autres sociétés de semi-conducteurs. Par exemple, dans le passé, NVIDIA a utilisé les capacités de production de sociétés comme IBM, Microelectronics ou l'européen STMicroelectronics. Actuellement, NVIDIA sous-traite sa production aux grands fondeurs actuels comme les taïwanais TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Limited) ou UMC (United Microelectronics Corporation).

En 2005, la société a réalisé un chiffre d'affaires de 2,079 milliards de $US dans la vente de circuits intégrés et se classe parmi les cinq premiers fabricants de puces dites fabless, devant son concurrent ATi.

En 2007, NVIDIA introduit l'environnement de développement CUDA.

Le 5 février 2008, NVIDIA annonce le rachat de la société Ageia, surtout connue pour le développement de la carte et du logiciel PhysX.

Le 7 novembre 2008, l'entreprise voit son chiffre d'affaires diminuer de presque 20 % lors de la publication des résultats financiers pour le troisième trimestre de l'année fiscale 2009. En 2008, la société a réalisé un chiffre d'affaires de 3,4 milliards de $US et se classe parmi les cinq premiers fabricants de puces dits fabless, devant son concurrent ATi.

Historique

En 1995, NVIDIA sort sa première puce : la NV1. Elle est conçue pour la console Saturn de Sega. Cette puce aura un succès très mitigé. Son côté « tout en un » d'abord (chip 2D/3D « potable », émulation sonore et contrôleur de pad Sega). Son côté dédié à Windows 95 ensuite. Mais plus profondément, c'était la technologie de la puce qui posait problème. Tout d'abord, le bus PCI bridait la carte, qui ne pouvait pas donner toute sa puissance. Ensuite, la technologie spécifique, le Quadratic Texture Map, une sorte d'optimisation pour la 3D. Cette optimisation demandait une programmation spécifique, programmation qui ne sera jamais véritablement adoptée car la société manquait de notoriété à cette époque.

La NV2 n'a jamais vu le jour pour une raison très simple : cette puce étant basée elle aussi sur le QTM, NVIDIA préfère l'abandonner pour se consacrer directement à la génération suivante.

Montée en puissance

En automne 1997, sort la RIVA 128, son nom de code est NV3. Pour beaucoup, il s'agit de la première véritable carte du constructeur. Cette carte tient ses promesses, et de nombreux OEM se décident à utiliser cette carte, attirés par l'esprit tout en un qui rebutait sur la NV1. Malgré tout, NVIDIA restait bien derrière 3dfx et ATi.

En avril 1998, la sortie de la RIVA 128 ZX propulse NVIDIA sur le devant de la scène. Cette carte propose le double de la mémoire de sa petite sœur et un AGP 2×.

En septembre 1998, NVIDIA sort la Riva TNT qui, malgré des annonces phénoménales, ne parvient pas à détrôner 3dfx et sa Voodoo 2. Il s'agit d'une période confuse dans le domaine de la 3D, avec des problèmes aussi chez ATi, qui ne parvient pas à sortir ses cartes dans les délais et aux performances annoncées.

Tête de peloton

La TNT 2 arrive au printemps 1999 suivie à l'automne de la même année par la GeForce 256, qui fut la première carte vidéo grand public à pouvoir prendre en charge l'intégralité des calculs graphiques.

Au printemps 2000, c'est au tour de la GeForce 2 GTS d'apparaître. À l'automne 2000, une déclinaison d'entrée de gamme et une très haut de gamme de la GeForce 2 sortent, les GeForce 2 MX et les GeForce 2 Ultra.

NVIDIA a alors frappé suffisamment fort pour écraser tous ses concurrents et rachète 3dfx le 16 décembre 2000.

En 2001, ATi sort sa Radeon 8500. NVIDIA ne réplique qu'avec une maigre évolution de son N20 (GeForce 4), grâce à quelques optimisations. Néanmoins, NVIDIA parvient à conserver son leadership grâce aux problèmes d'ATi avec les drivers et une renommée bien plus forte à l'époque.

Années difficiles

La fin de l'année 2002 et l'année 2003 est une période difficile pour le constructeur. Son NV30 promis n'arrive qu'en retard de plusieurs mois tandis qu'ATi inonde le marché avec ses cartes Radeon 9500 et 9700. Pour tenter de combler son retard, la société tente de sortir des évolutions annoncées comme telles. Il s'agit des chips NV28, destinés aux Ti et des NV18, destinés aux Mx. Ces évolutions consistent simplement en un AGP 8×.

Le NV30 aura pour finir énormément de retard. Il ne sortira qu'au début de l'année 2003 et ne répondra absolument pas aux attentes des consommateurs. NVIDIA tentera de corriger le tir en oubliant rapidement les GeForce FX 5800 pour se concentrer sur le NV35, une évolution plus en phase avec les tendances de l'époque. Cela donnera les GeForce FX 5900 et 5700.

On peut affirmer que la génération NV3x aura été un échec technique et, dans une moindre mesure, commercial pour la firme au caméléon.

Remontée

En avril 2004, NVIDIA lance la gamme GeForce 6. Les performances sont environ deux fois supérieures à celle de la génération précédente et vont permettre à NVIDIA de revenir dans la course. Il ne s'agit néanmoins que d'un paper launch et on ne commencera à trouver des GeForce 6800 GT et Ultra en quantité qu'à l'automne 2004. C'est à l'automne que sortiront les modèles de milieu et d'entrée de gamme de la génération GeForce 6, les 6600 GT, 6600 et 6200, bien plus accessibles au commun des mortels.

Fin 2004, NVIDIA a annoncé le retour d'une technologie mythique : le SLI, permettant d'augmenter les performances graphiques en associant deux cartes graphiques certifiées NVIDIA SLI dans un même ordinateur. Censé doubler les performances, il permet néanmoins un apport non négligeable et est présenté comme un moyen d'améliorer à faible coût les performances de sa machine. Le principe serait d'acheter une carte graphique SLI avec le PC puis d'en doubler au bout de quelques mois les performances en achetant une deuxième même exemplaire de cette carte graphique à plus faible prix. Dans les faits, les performances sont surtout augmentées d'environ 50 à 80 %, ce qui réserve cette solution à une classe tout de même aisée.

Au cours de l'E3 en mai 2005, NVIDIA a annoncé officiellement qu'il équiperait les PlayStation 3 de Sony en processeurs graphiques. Nommé RSX (Reality Synthetizer) et annoncé aussi performant que deux GeForce 6800 en SLI, les initiés peuvent probablement se faire une idée des performances de la puce en regardant celles de la GeForce 7800 GTX. Les caractéristiques techniques et les performances sont étonnamment proches de ce qui fut annoncé à l'époque pour le GPU de la PS3, ce qui laissa fortement penser que tout était prêt du côté du GPU de cette console nouvelle génération (contrairement à d'autres composants comme le "Cell", le Processeur conçu conjointement par IBM, Sony et Toshiba).

Le 14 décembre 2005 NVIDIA annonce le rachat et la fusion de ULi Electronics Inc., pour environ 52 M$US, afin de renforcer sa division chipsets.

Aujourd'hui

Depuis novembre 2006, NVIDIA a sorti une nouvelle génération de cartes vidéos, nommées GeForce 8. Ce sont les premières cartes graphiques à prendre en charge DirectX 10 et leur architecture se rapproche réellement d'un énorme processeur parallèle^[2] et pipeliné. À tel point que certaines descriptions techniques laissent penser que, "oui, finalement, ça fait aussi de la 3D si vous le lui demandez"^{[réf. nécessaire]}. Les performances sont au moins deux fois supérieures à la génération précédente, si ce n'est plus avec le modèle 8800 Ultra^[3].

Depuis avril 2008, la firme au caméléon lance sa nouvelle gamme de cartes vidéos, nommées GeForce 9. Toujours Basée sur du Direct X 10 les Geforce 9 gagnent encore du terrain , la 9500 en entrée de Gamme , la 9600 en moyenne Gamme et la 9800 en haut de gamme , pour l'ultra haut de Gamme il y a la 9800 GTX et la 9800 GX2 , qui contient 2 GPU sur le meme PCB.

Depuis avril 2010 et ceux jusque fin 2010 , la GTX 480 (suivie de sa petite sœur la GTX 470, puis des GTX 465 et GTX 460) fut la carte mono-GPU la plus puissante du marché. Cependant ATI garda la carte la plus puissante du moment avec la Radeon HD 5970 (double-GPU).

Enfin depuis début octobre 2010, Nvidia commercialise la révision de son GF100 ( qui équipait les GTX 4xx) : le GF110. Il corrige les principaux défauts de l'original, à savoir chauffe importante et meilleur rendement de production^[4], et permet à la société d'utiliser pleinement son GPU (qui était auparavant limité à 480 unités actives sur 512). Ce "nouveau" GPU équipe désormais les GTX580, 570, 560Ti ( version légèrement différente, le GF114 )et autres GTX550Ti (équipées pour le coup, du GF116). Enfin les améliorations apportées permirent à Nvidia de sortir la GTX590, version biGPU sous-clockée de la GTX580, dans le but de concurrencer AMD qui allait lancer quelque temps àprès la Radeon HD6990 ; cette dernière sera finalement plus performante (d'une courte tête) que la Geforce mais au prix de nuisances sonores extrêmement élevées^[5].

De nos jours, NVIDIA et AMD (anciennement ATI) prétendent tous deux fournir la solution la plus performante sur le marché des GPU. Pour NVIDIA, avec le Quad-SLI. Le Quad SLI consiste à coupler quatre GeForce (ou désormais deux GeForce GTX 590). Cependant le Quad-SLI est concurrencé par les cartes AMD en CrossFireX, de plus en plus performantes. Nvidia possède aussi son kit stéréoscopique "Nvidia 3D Vision" qui permet avec une kit récepteur / lunette d'afficher une 3D profonde ( impression de profondeur dans l'écran ) mais le kit demande aussi un Écran 120 Hz minimum ( mais est maintenant disponible sur le web et sur une TV compatible).Cette dernière technologie s'oppose à la HD3D présentée récemment par AMD. Aussi les concurents s'affronte sur le segment de multi-monitoring (Surround et 3D-Surrond, 3 écrans chez Nvidia et EyeFinity chez AMD). Il va sans dire que NVIDIA et AMD se livrent une guerre sans merci pour le contrôle du marché des cartes graphiques dédiées.

Produits

Les processeurs x86

Nvidia bien que spécialisé dans les puces graphiques produit une seule et unique puce de type x86, son nom le M6117C^[6].

Les processeurs graphiques pour PC

• NV1 - le premier produit de NVIDIA
• RIVA 128, RIVA 128ZX - support de DirectX 5
• RIVA TNT, RIVA TNT2 - support de DirectX 6 - succès qui propulse NVIDIA en tête de marché
• GeForce :
  • GeForce 256 - support de DirectX 7, support pour la DDR
  • GeForce 2 - support de DirectX 7
  • GeForce 3 - DirectX 8.0 shaders
  • GeForce 4 - DirectX 8.1
  • GeForce FX (ou GeForce 5) - DirectX 9
  • GeForce 6 - DirectX 9c, shaders évolués, réduction de la consommation et support du Scalable Link Interface, Anti-Aliasing
  • GeForce 7 - Transparency Supersampling (TSAA), Transparency Multisampling (TMAA), possibilité de HDR avec Anti-aliasing
  • GeForce 8, 8M (pour architectures Mobile) - DirectX 10, architecture unifiée. Doté de la technologie CUDA
  • GeForce 9, 9M (pour architectures Mobile) - annoncées pour février 2008, retardées à avril 2008. Évolution des GeForce 8 avec G92 overclocké ou doublé sur une même carte (9800 X2). - DirectX 10
  • GeForce 200 series - . Version revue et corrigée du « G80 », support DirectX 10 et OpenGL 2.1, ajout du « Hybrid Power »
  • GeForce 400 séries - incluant le support de DirectX 11 et une nouvelle architecture innovante. Cette nouvelle série portant le nom de code GF100 est d'actualité, avec les modèles hauts de gammes : 465,470 & 480 et leurs dérivés : GF104 (GTX 460); d'autres plus accessibles sont sortis lors de l'été (aussi un modèle à base de bi-gtx460 a été lancé par Evga^[7]).
  • GeForce 500 séries incluant le support de DirectX 11 est une amélioration le l’architecture de la série 400 ( moins de chauffe et de consommation et bien sûr amélioration des performances ) . Des modèles comme la GeForce GTX 580 , GTX 570 , GTX 560 Ti , GTX 560 , GTX 550 Ti sont déjà sortis ainsi que le modèle bi-GPU GTX590.
  • GeForce M - processeurs graphiques pour plates-formes mobiles (s'étallant actuellement sur les générations Geforce 4xx et 5xx ).
• Quadro - chipsets pour professionnels

Processeurs graphiques et de calcul

• Tesla, processeur de calcul (grâce à CUDA)

Les chipsets pour carte mère PC

Article détaillé : nForce.

• nForce - support pour AMD Athlon/Duron K7
• nForce2 - support pour AMD Athlon/Duron K7, System Platform Processor, Integrated Graphics Platform et Media and Communications Processor, inclut également la technologie SoundStorm
• nForce3 - AMD Athlon 64/Athlon 64 FX/Opteron, Monoprocesseurs uniquement
• nForce4 - décliné en versions 4X, Base, Ultra et SLI, PCI Express support pour processeurs AMD Athlon 64 et SLI pour l'édition SLI
• nForce5 - décliné en versions 550, 570 Ultra, 570 SLI, 590 SLI---support pour AMD Socket AM2 : support de la DDR2 et des processeurs Sempron (à partir du 2800+), Athlon 64 AM2 (à partir du 3000+), Athlon 64 X2 AM2 (à partir du 3800+) et Athlon 64 FX-62.
• nForce6 - décliné en versions 650i Ultra, 650i SLI, 680i LT SLI et 680i SLI,
• nForce7 - décliné en versions 720, 730, 750a SLI, 750i SLI, 780a SLI, 780i SLI, 790i SLI, 790i Ultra SLI (ajout du support PCI-Express 2.0)

Note : Suite à des procès avec Intel, Nvidia ne développe plus et ne commercialise plus de chipset pour PC^[8],[9].

Les processeurs graphiques pour consoles de jeux

• Sega Saturn - NV1: Une puce tout en un (chip 2D/3D, émulation sonore et contrôleur de pad Sega)
• Xbox - GPU de type GeForce 3 et basé sur une plate-forme Intel Pentium III/Celeron
• PlayStation 3 - RSX « Reality Synthesiser » basé sur l'architecture des GeForce 7.

Les processeurs pour terminaux mobiles

Nvidia a profité de sa présence au Mobile World Congress 2008 à Barcelone pour présenter un processeur à destination des terminaux mobiles « multimédia ». Baptisée APX 2500, cette puce, cadencée à 750 Mhz et gravée à 65 nm est composée d'un cœur ARM11 (256 Kio de cache de second niveau) ainsi que d'une partie graphique de classe GeForce 6. Elle est capable de décoder des flux HD (720p) qu'elle peut transférer à un téléviseur via HDMI, alors qu'elle est capable de traiter des images de 12 mégapixels.

3D Vision

3D Vision est une technologie qui permet de profiter de la 3D sur PC.

Les fabricants de carte graphique

Nvidia ne fabrique pas lui-même ses cartes graphiques, il ne fournit que les fabricants en GPU. Cependant les ingénieurs de Nvidia mettent à disposition de ces mêmes fabricants un design de référence avec un dissipateur de référence. Ils ont ensuite le choix de garder le design ou d'appliquer leurs propres design.

Voici la liste des constructeurs de cartes graphiques Nvidia :

Albatron AOpen ASUS BFG BIG Biostar Chaintech Club 3D Creative ELSA eVGA Foxconn

Gainward GALAXY Technology Gigabyte Inno3D Jaton Leadtek Mad Dog Multimedia Micro-Star International (MSI) MTC Technology OCZ Palit PEAK

Point of View PNY Sparkle Computer TwinTech Vvikoo XFX XpertVision Zebronics Zogis Zotac

Notes et références

1. ↑ Les cartes graphiques ATI vont disparaître sur http://http://www.01net.com/
2. ↑ http://www.clubic.com/article-61974-1-nvidia-g80-geforce-8800-gts-gtx.html
3. ↑ http://www.clubic.com/article-73073-1-geforce-8800-gtx-reve-geforce-8800-ultra.html
4. ↑ http://www.pcworld.fr/article/materiel/carte-graphique/test-pcworld-geforce-gtx-580-fermi-revu-corrige/508667/
5. ↑ http://www.pcworld.fr/article/materiel/carte-graphique/geforce-gtx-590-radeon-6990-choc-titans/513281/
6. ↑ M6117C - 386SX Embedded Microcontroller sur http://www.nvidia.com
7. ↑ http://www.hardware.fr/news/11378/evga-lance-bi-gtx-460.html
8. ↑ http://www.presence-pc.com/actualite/NVIDIA-chipset-36694/
9. ↑ http://www.pcinpact.com/actu/news/61293-intel-nvidia-accord-licences-dollars.htm

Voir aussi

Liens connexes

• Articles : 2D - 3D - SLI
• Concurrents : ATi - 3dfx - Matrox
• Composant électronique : Carte graphique - Chipset - Mémoire informatique
• Nouveau : Pilotes 3D libres des cartes nVidia pour Linux

Liens externes

• (en) www.nvidia.com - Site officiel de NVIDIA
• (fr) www.nvidia.fr - Site officiel français