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华人在美国打下的科技江山，英伟达确为世界骄傲

在人工智能产业热潮下 ， 英伟达无疑是全球科技行业的大赢家 。 2017年全年收入创下新高 ， 达到97.1亿美元 ， 同比增长41% ， 利润增长83% 。 英伟达全年GAAP每股盈利高达4.82美元 ， 同比增长88% 。 在过去的第四季度 ， 英伟达收入达到29.1亿美元 ， 同比增长34% 。 GPU收入同比增长33%达24.6亿美元 。 谷歌、微软、Facebook、亚马逊、特斯拉大公司以及几乎每一家AI初创公司都在使用英伟达的芯片…这家历练多年的半导体公司持续不断地吸引着投资人、创业者以及媒体眼球 。 不过 ， 荣耀的背后 ， 英伟达也经历过多次挫折 。华人在美国打下的科技江山，英伟达确为世界骄傲
1993年4月 ， 从集成电路生产商出来的黄仁勋 ， 联合Sun公司两位年轻工程师——克里斯·马拉科夫斯基和卡蒂斯·普里姆共同创立了英伟达 ， 他们的初衷是研发一种专用芯片 ， 用来加快电子游戏中3D图像的渲染速度 ， 带来更逼真的显示效果 。1995年5月 ， 经过两年打磨 ， 英伟达推出了首款面向游戏主机的多媒体加速器——NV1 ， 这款加速器集图形处理、声卡及游戏操作杆等功能于一体 ， 一经发布便吸引了当时最大游戏制造商世嘉的目光 。 世嘉决定在其第六代家用游戏机“土星”和个人电脑上采用NV1。 然而就在同一年 ， 微软推出以图形用户界面（GUI）为主要特征的Windows 95 ， 图形芯片主流市场从游戏主机转向PC；同时 ， 微软还开发出了采用多边形成像技术的图形编程接口——Direct3D标准 。 由于英伟达在研发NV1时 ， 行业内还没有像Direct3D和OpenGL这样的多边形3D标准 ， 英伟达就采用二次方程纹理贴图作为立体图形实现方式 ， 无法兼容行业通用标准 ， 因此市场销量快速下降 。1996年第一季度 ， 英伟达停止销售NV1 ， 并终止研发NV2 ， 开始将重心转向图形处理器RIVA128 。 其后两年间 ， 英伟达陆续推出RIVA128、RIVA128ZX、RIVATNT等图形处理器 。 这些新产品不仅支持微软Direct3D和OpenGL标准 ， 在能效上也超越了竞争对手3Dfx的Voodoo和ATI的Rage Pro ， 加上价格低廉 ， 逐渐获得了整机厂的青睐 。华人在美国打下的科技江山，英伟达确为世界骄傲
1999年1月 ， 英伟达全年营收突破1.5亿美元 ， 并在纳斯达克挂牌上市 。 同年5月 ， 其图形处理器销量超过1000万 。 8月 ， 英伟达推出第一款以GeForce命名的显示核心——GeForce 256 ， 并首次提出GPU概念 。 次年底 ， 英伟达以7000万美元现金、100万股公司股票 ， 将3Dfx收入囊中 ， 正式成为行业老大 。 此时的GPU市场 ， 只剩一家竞争对手可与英伟达匹敌 ， 那就是ATI 。在PC市场上 ， 微软和英特尔是英伟达绕不开的两大巨头 。 与ATI以及两大巨头的博弈也牵动着英伟达业务的兴衰成败 。 2000年 ， 为了进军游戏主机行业 ， 微软找到了如日中天的英伟达 ， 请他们研发Xbox图形芯片、SoundStorm声音芯片以及主板解决方案 。 然而 ， 微软给的研发时间只有一年 。 期间 ， 由于电源供应出现Bug、数据库功能不足等一系列原因 ， 导致Xbox在首发日前两个月才进入生产阶段 。 最终 ， 微软被迫推迟首发 ， 错过先机 ， 败给了索尼PS2 。 为了与PS2竞争 ， 微软打算降低Xbox二代产品主机售价 ， 于是要求英伟达尽可能降低芯片价格 。 但当时的芯片利润本身就不高 ， 黄仁勋并没有同意 ， 加上后来芯片遇上了品控问题 ， 导致成本升高 ， 还被迫降低性能 。 双方矛盾激化 ， 最终对簿公堂 。 之后 ， 微软便把订单交给了英伟达的竞争对手ATI 。 这次合作失败让英伟达付出了惨痛代价 ， 不仅2003年营收减少 ， 还错过了微软DirectX 9规格确立的重要消息 ， 直接导致当年推出的GeForce FX由于兼容性问题败给ATI的Radeon 9700 。 更不幸的是 ， GeForce FX还存在运行温度过高的问题 ， 引发多次自燃事故 ， 黄仁勋一度被游戏玩家调侃为“两弹元勋” 。2002年2月 ， NVIDIA售出一亿个绘图处理器 。 同年11月 ， NVIDIA 发布业界有史以来速度最快、功能最强的图形处理单元（GPU) GeForce FX. 同时 ， 它拥有多项业界第一的领先技术 ， 包括：第一个使用0.13微米制造工艺 ，拥有1GHz速度DDRⅡ显存 ， 完美支持Direct X9 等等.2004年到2007年 ， 英伟达游戏和专业绘图处理器业务稳步增长 。 在这四年里 ， 英伟达首席科学家David Kirk思考着一个更长远的问题——让只做3D渲染的GPU技术通用化 。 这样的设想只能满足英伟达2007年新推出的大规模并行运算芯片——Tesla ， 对于其传统游戏和专业绘图业务来说 ， 并没有这样的高性能运算需求 。 最终 ， 投入大量资源研发出了能够让GPU变得通用化的CUDA技术 ， 并让每一颗英伟达GPU都支持CUDA 。 由于必须在硬件产品设计中增加相关CUDA逻辑电路 ， 使得芯片面积增大、散热增加、成本上升、故障率增高；同时 ， 还要保证每款产品的软件驱动都支持CUDA ， 这对英伟达的工程师来说是巨大的工作量 。2008年 ， CPU巨头AMD收购英伟达老对手ATI ， 形成了CPU整合GPU的新解决方案 。 Intel也终止了与英伟达的合作 ， 在自家芯片组中集成了3D图形加速器 。 巨头夹击中 ， 英伟达只得走高性能独立显卡一条路 ， 然而其主打的高端笔记本独显产品8600M系列却出现了和散热有关的品质问题 ， 导致黑屏或烧机等故障 。 很多人认为 ， 该事故原因主要由于支持CUDA会加大芯片散热压力 ， 英伟达采用了芯片制造商台积电不成熟的封装材料 ， 才导致散热出现问题 。随着基于CUDA的通用GPU在高性能计算领域威力凸显 ， 英伟达也迎来了发展史上最重要的时期 。 2012年 ， 深度神经网络技术在通用GPU的支持下实现重大突破 ， 包括计算机视觉、语音识别、自然语言处理 ， 以及各个领域的人工智能技术都得到了快速发展的条件 。 英伟达的数据中心业务也蒸蒸日上 ， 为大大小小的公司提供强大计算力支持 。2014年11月 ， 三星称 ， 英伟达及其一家客户侵犯其8项专利 。 该诉讼针对的是英伟达Shield平板电脑 。 各方都否认使用了对方的技术 。 英伟达在2014年11月11日的声明中称 ， 三星的诉讼“是一项能够预测到的策略” 。自创立至今 ， 英伟达经历过大大小小的挫折 ， 但它依靠背后的研发 ， 仍屹立于行业顶端 。 英伟达曾推出过包括GPU、CPU、主板芯片组等多种类型的芯片产品 。 主板芯片组业务由于和英特尔的纠葛已经在2009年彻底停掉 。 如今 ， 英伟达的芯片产品包括两大类别：GPU和Tegra处理器 。 从最初的游戏显卡 ， 到第一款GPU问世 ， 再到专业绘图处理器、大规模并行计算芯片、云端计算模块 ， 以及广泛应用于智能汽车的系统芯片 ， 英伟达已经从一家图形芯片公司转型为一家GPU计算技术提供商 。 NVIDIA全球雇员数量超过4000人 。


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