वीडियो प्रोसेसर का इतिहास, भाग 4: जनरल पर्पस जीपीयू का आगमन

भाग 1: 1976-1995

भाग 2: 3Dfx वूडू

भाग 3: बाजार समेकन, एनवीडिया और एटीआई के बीच प्रतिस्पर्धा के युग की शुरुआत

DirectX 10 के आने से पहले, चिप्स में वैकल्पिक जटिलता जोड़ने, चिप क्षेत्र का विस्तार करने का कोई मतलब नहीं था, जिसने वर्टेक्स शेड्स की कार्यक्षमता में वृद्धि की, साथ ही साथ वर्टेक्स संचालन की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए 24 से 32 बिट्स तक पिक्सेल शेड्स के लिए फ़्लोटिंग पॉइंट संख्याओं की प्रसंस्करण की सटीकता। DX10 की उपस्थिति के बाद, वर्टेक्स और पिक्सेल शेड्स ने समग्र कार्यक्षमता का एक उच्च स्तर बनाए रखा, इसलिए सामान्यीकृत रंगों के लिए संक्रमण ने प्रसंस्करण इकाइयों के अनावश्यक दोहराव को बचाया। इस आर्किटेक्चर का उपयोग करने वाला पहला GPU Nvidia का दिग्गज G80 था।

चार साल के विकास और 475 मिलियन डॉलर के लिए धन्यवाद, एक राक्षस को 681 मिलियन ट्रांजिस्टर और 484 मिमी on के क्षेत्र के साथ बनाया गया था, जो पहली बार 8 नवंबर 2006 को फ्लैगशिप 8800 GTX और 8800 GTS 640MB पर जारी किया गया था। ओवरक्लॉक किए गए GTX को 8800 अल्ट्रा कहा जाता है जो G80 की शक्ति का शिखर था; यह दो कम महत्वपूर्ण उत्पादों के बीच जारी किया गया था: फरवरी में 320MB GTS और GTS 640MB / 112 एक सीमित संस्करण के साथ 19 नवंबर, 2007 को।

GTX, नए कवरेज नमूना एंटी-अलियासिंग (CSAA) एल्गोरिथ्म से सुसज्जित है, इसके अतुलनीय प्रदर्शन के कारण सभी प्रतियोगियों को एक और दो चिप्स के साथ हराया। इस सफलता के बावजूद, चौथी तिमाही में कंपनी ने असतत ग्राफिक्स बाजार का तीन प्रतिशत खो दिया, जो कि एएमडी को दिए गए OEM अनुबंधों की ताकत के कारण था।


MSI पर GeForce 8800 GTX

एनवीडिया की G80 व्यापार रणनीति के शेष घटक फरवरी और जून 2007 में सच हो गए। सी भाषा एसडीके (सॉफ्टवेयर डेवलपमेंट किट) पर आधारित क्यूडा प्लेटफॉर्म को बीटा संस्करण के रूप में जारी किया गया था, जिससे पारिस्थितिकी तंत्र जीपीयू के अत्यधिक समानांतर प्रकृति का उपयोग कर सके। CUDA प्लेटफॉर्म Nvidia PhysX फिजिक्स इंजन के साथ-साथ वितरित कंप्यूटिंग प्रोजेक्ट्स, प्रोफेशनल विज़ुअलाइज़ेशन और OptiX, Nvidia ray tracing इंजन का उपयोग करता है।

एनवीडिया और एटीआई (अब एएमडी) दोनों ग्राफिक्स पाइपलाइन में कभी-विस्तार कंप्यूटिंग कार्यक्षमता को एकीकृत करते हैं। एटीआई / एएमडी ने ओपनसीएल का रास्ता चुनने के लिए डेवलपर्स और समितियों पर भरोसा करने का फैसला किया, जबकि एनवीडिया के पास CUDA और उच्च-प्रदर्शन कंप्यूटिंग का उपयोग करने का इरादा था।

ऐसा करने के लिए, जून में, एनवीडिया ने गणितीय टेस्ला कोप्रोसेसर्स की एक पंक्ति जारी की, जो मूल रूप से उसी G80 कोर पर आधारित थी जिसका उपयोग GeForce और Quadro FX 4600/5600 में किया गया था। लंबे विकास के बाद, जिसके दौरान कम से कम दो (और संभवतः तीन) गंभीर डिबगिंग चरण किए गए, एएमडी ने मई में आर 600 जारी किया।

मीडिया प्रचार ने AMD को 8800 GTX प्रतिक्रिया की उम्मीद की, लेकिन जारी HD 2900 XT एक निराशा थी। यह एक पेशेवर उत्पाद के स्तर पर ऊर्जा की खपत के साथ मध्य मूल्य खंड के ऊपरी हिस्से का एक नक्शा था: इसने आधुनिक प्रणालियों की तुलना में अधिक बिजली की खपत की।

R600 बग के पैमाने ने ATI पर एक बड़ा प्रभाव डाला, जिससे कंपनी को अपनी रणनीति बदलने के लिए मजबूर होना पड़ा और नए उत्पादों को जारी करते समय समय सीमा को पूरा करने और अवसरों को अधिकतम करने के लिए मजबूर किया। RV770 (सदाबहार), साथ ही उत्तरी और दक्षिणी द्वीप श्रृंखला में प्रदर्शन में सुधार हुआ।

इस तथ्य के साथ कि उस समय (420 मिमी fact) आर 600 सबसे बड़ा एटीआई / एएमडी जीपीयू था, इसने जीपीयू के बीच अन्य रिकॉर्ड स्थापित किए। यह डायरेक्टएक्स 10 सपोर्ट वाली पहली एएमडी चिप थी, 512-बिट मेमोरी बस के साथ पहला और एकमात्र जीपीयू, टेसलेशन ब्लॉक के साथ पहला डेस्कटॉप चिप (जो कि गेम डेवलपर्स की उदासीनता और डायरेक्टली सपोर्ट की कमी के कारण लगभग कभी इस्तेमाल नहीं किया गया था), पहला जीपीयू एकीकृत एचडीएमआई के माध्यम से ऑडियो के लिए समर्थन, साथ ही साथ वीएलआईडब्ल्यू वास्तुकला का उपयोग करते हुए पहला उत्पाद। इसके अलावा, पहली बार Radeon 7500 की रिलीज के बाद, ATI / AMD ने सबसे शक्तिशाली कार्ड के लिए बाजार में प्रवेश नहीं किया, जो प्रतियोगियों के साथ कीमत और प्रदर्शन में तुलनीय था।

AMD ने R600 को RV670 में अपग्रेड कर दिया, TSMC की 80nm प्रोसेस टेक्नोलॉजी को 55nm तक कम कर दिया, और 512-बिट द्विदिश रिंग मेमोरी बस को अधिक मानक 256-बिट वाले के साथ बदल दिया। इसने आर 600 क्रिस्टल के क्षेत्र को आधा कर दिया, जिसमें एक ही समय में ट्रांजिस्टर की समान संख्या (6 मिलियन 700 मिलियन आर 600 की तुलना में) थी। AMD ने DX10.1 का समर्थन करने के लिए GPU को भी अपग्रेड किया और PCI Express 2.0 के लिए समर्थन जोड़ा; यह सब HD 2000 श्रृंखला को पूरा करने और मुख्यधारा के GeForce 8800 GT के साथ-साथ कम शक्तिशाली कार्ड के साथ प्रतिस्पर्धा करने के लिए पर्याप्त था।

उच्च अंत वाले GPU के अभाव में, AMD ने जनवरी 2008 में दो दोहरे GPU कार्ड जारी किए, साथ ही RV620 / 635 पर आधारित बजट कार्ड भी जारी किए। एचडी 3850 एक्स 2 अप्रैल में बिक्री पर गया था, और जून में नवीनतम ऑल-इन-वंडर कार्ड, एचडी 3650। दोहरे जीपीयू कार्ड, उच्च-गुणवत्ता वाले ड्राइवरों के साथ बंडल किए गए, समीक्षकों और ग्राहकों को तुरंत प्रभावित किया। HD 3870 X2 सबसे तेज सिंगल कार्ड था, और HD 3850 X2 इससे ज्यादा धीमा नहीं था। एनवीडिया की एसएलआई प्रणाली के विपरीत, एएमडी ने मानक एएसआईसी के साथ क्रॉसफायरिंग समर्थन को लागू किया।


एक कार्ड पर दो GPU के साथ Radeon HD 3870 X2

G80 की सफलता पर बिल्डिंग, 29 अक्टूबर को, Nvidia ने 8800 GT पर G92 जारी किया, जिसे कई तकनीकी साइटों द्वारा अच्छी तरह से प्राप्त किया गया था, मुख्य रूप से बहुत प्रतिस्पर्धी कीमतों के कारण। $ 199-249 की मूल्य सीमा में पकड़े गए, इस 512-मेगाबाइट कार्ड ने प्रदर्शन प्रदान किया, जिसने 880 GTS की खरीद को G80 व्यर्थ पर आधारित बनाया। मूल रूप से, इसने HD 2900 XT और HD 3870 को पछाड़ दिया, यह GT के तीन महीने बाद रिलीज़ हुआ और GTX की लगभग 80% गति तक पहुँच गया। यह आश्चर्य की बात नहीं है कि कुछ हफ्तों के बाद बाजार में 8800 जीटी की कमी का अनुभव करना शुरू हुआ। एनवीडिया और उसके "भाइयों" 8600 जीएस / जीटी से एक नए उत्पाद की मजबूत मांग ने कंपनी को वर्ष के अंत तक असतत कार्ड बाजार का 71% हासिल करने की अनुमति दी।

जीटी के तुरंत बाद, 11 दिसंबर को, एनवीडिया ने G92 के आधार पर 8800 GTS 512MB जारी किया। हालांकि कुल मिलाकर कीमत / प्रदर्शन अनुपात जीटी की तुलना में खराब था, जीटीएस को अधिक शक्तिशाली GPU के उपयोग से बचाया गया था, जिसने अनिवार्य रूप से 8800 अल्ट्रा के साथ ओवरक्लॉक किए गए GTX को बराबर किया था।

GeForce 8 श्रृंखला का इतिहास एक अप्रिय पोस्टस्क्रिप्ट के बिना अधूरा होगा, अर्थात् कुछ G86, G84, G84, G73, G72 / 72M GPU के BGA में उच्च लीड मिलाप का उपयोग, साथ ही साथ C51 और MCP67 ग्राफिक्स चिपसेट। यह कम तापमान भरने, अपर्याप्त शीतलन और गहन हीटिंग-कूलिंग मोड के साथ, कार्ड की असामान्य रूप से बड़ी संख्या में विफलता का कारण बना।

2008 के मध्य में, एनवीडिया ने एएमडी द्वारा उपयोग किए जाने वाले हिताची हाई टिन यूटेक्टिक सोल्डर पर स्विच किया और 8800 जीटी को फिर से डिजाइन किया, जिसमें अधिक ब्लेड जोड़े और एयरफ्लो में सुधार करने के लिए चेसिस को अपग्रेड किया। G92 को बाढ़ की समस्या से प्रभावित होने का भी संदेह था, हालांकि 8800 GTS 512M पर आधारित दोहरे उपकरण और गैर-संदर्भ कूलर के साथ कार्ड वास्तव में इसकी चिंता नहीं करते थे।

इस समस्या के कारण, कंपनी को कुल 475.9 मिलियन का नुकसान हुआ, जिससे उपभोक्ताओं के लिए Nvidia के OEM भागीदारों के लैपटॉप बनाने की दिशा में एक मजबूत नकारात्मक प्रतिक्रिया हुई - उन्हें इस समस्या के सार्वजनिक होने से बहुत पहले ही पता चल गया था। उद्योग में एनवीडिया का स्थान हमेशा के लिए अपने इतिहास के इस सबसे बुरे क्षण से जुड़ा होगा।

यदि श्रृंखला 8 एनवीडिया के लिए एक तकनीकी जीत थी, तो श्रृंखला 9 ने ठहराव की अवधि की शुरुआत की। लाइनअप में एक उज्ज्वल स्थान फरवरी 2008 में जारी किया गया पहला मॉडल था। 9600 GT "नए" G94 पर आधारित था, जो वास्तव में पिछले साल की छंटनी G92 थी, जिसे उसी TSMC 65nm प्रोसेस टेक्नोलॉजी पर बनाया गया था।

8800 जीएस और जीटी एनवीडिया के गिरते मूल्य के साथ-साथ एचडी 3870 और एचडी 3850 पर आक्रामक एएमडी की कीमत में कटौती शेष श्रृंखला 9 के रीब्रांड के लिए मजबूर हुई।

पहले 9800 GTs को 8800 GT के साथ संशोधित किया गया, और 8800 GTS (G92) 9800 GTX बन गया। 55-नैनोमीटर टीएसएमसी प्रक्रिया प्रौद्योगिकी पर स्विच करने से क्रिस्टल क्षेत्र में 20% की कमी आई और 9800 GTX + बनाने के लिए घड़ी की आवृत्ति में थोड़ी वृद्धि की अनुमति दी, जो OEM GTS 150 के साथ-साथ GTS 250 के समान है, जो श्रृंखला 8 के पहले कार्ड के पंद्रह महीने बाद खुदरा चैनलों में प्रवेश किया।

फ्लैगशिप GT200 की देर से उपस्थिति और इस तथ्य के कारण कि AMD HD 3870 X2 अब सिंगल-कार्ड रेस में अग्रणी था, Nvidia फिर से अपनी पुरानी परंपरा पर लौट आया और GPU की संख्या दोगुनी कर दी, जिससे 9800 GTX का विकास हुआ। यद्यपि उत्पाद ने बेंचमार्क में प्रतियोगिता जीती, लेकिन अधिकांश पर्यवेक्षकों ने जल्दी से देखा कि तीन अलग-अलग 9800 जीटी की कीमत पर दोहरी 9800 जीटी बेचना खरीदार के लिए बहुत आकर्षक नहीं था।


जीटीएक्स 260 पर एनवीडिया जी 200 जीपीयू

जून तक, एनवीडिया ने जीटीएक्स 260 और जीटीएक्स 280 को जीटी 200 जीपीयू (576 मिमी²) के साथ जारी किया - उस समय की सबसे बड़ी जीपीयू चिप (इंटेल लारबी में लगभग 600-700 मिमी² का क्षेत्र था) और टीएसएमसी द्वारा उत्पादित सभी में सबसे बड़ा उत्पादन चिप था।

जीटी 200 जीवीपीपीयू पर ध्यान आकर्षित करने के लिए एनवीडिया द्वारा एक और प्रयास था: इसने दोहरे परिशुद्धता (FP64) और कंप्यूटिंग के लिए समर्पित उपकरण लागू किए। खेलों के उद्देश्य से किए गए वास्तु परिवर्तन अधिक मामूली थे, लेकिन इससे एनवीडिया $ 649 में $ 280 की कीमत निर्धारित करने और 3 डी ग्लास और आईआर एमिटर के साथ 3 डी विजन ड्राइवरों (3 डी गेम और वीडियो के लिए) को जारी करने से बहुत महंगा किट बंद नहीं हुआ।


एनवीडिया जीटीएक्स 200 सीरीज़ टेक्नोलॉजी डेमो

एचडी 4870 और 4850 की रिलीज के बाद कीमतें काफी गिर गईं - GTX 280 38% गिर गया और $ 400 की लागत आई, जबकि GTX 260 25% ($ 299) गिर गया।

आरएम 770 की रिलीज के साथ एएमडी ने जीटी 200 और जी 92 का जवाब दिया। पहला कार्ड (एचडी 4730 के निचले मुख्यधारा के खंड का लक्ष्य) 8 जून को जारी किया गया था, और 25 जून को एचडी 4850 और 4870 द्वारा पीछा किया गया था, जिसका उद्देश्य मुख्यधारा और उच्च-स्तरीय बाजारों के लिए था। कार्ड का मुद्दा इतना बड़ा छप नहीं पाया, क्योंकि इससे पहले और "स्पेसिफिकेशन्स" लीक हो गए थे और स्टोर NDA की समय सीमा समाप्त होने से एक हफ्ते पहले HD 4850 पर बिकने लगे थे - ऐसा अक्सर होता है, लेकिन 2008 में नहीं।

4870 और 4850 पहले GDDR5 उपभोक्ता ग्राफिक्स कार्ड थे जिन्हें एनवीडिया ने जीटी 240 पर आधारित जीटी 240 पर अठारह महीने बाद लागू किया था।

HD 4870 और 4850 बहुत ही सकारात्मक समीक्षा के योग्य थे, जिसका कारण एक विस्तृत सूची थी - एचडीएमआई के माध्यम से 7.1 एलपीसीएम ऑडियो, समग्र प्रदर्शन और कई जीपीयू के साथ स्केलिंग, साथ ही निश्चित रूप से, कीमत। कार्ड का एकमात्र दोष संदर्भ बोर्डों पर वोल्टेज समायोजन घटकों के क्षेत्रों में उच्च स्थानीय तापमान बनाने की प्रवृत्ति थी, जिसके कारण विशेष रूप से उच्च विफलताओं और जमाव होता था, खासकर जब फ्यूरमार्क जैसे अत्यधिक लोड किए गए एप्लिकेशन चल रहे हों।

पिछली पीढ़ियों की परंपरा को बनाए रखते हुए और GTX 280 के दो महीने के नेतृत्व को समाप्त करने की आवश्यकता को महसूस करते हुए, एएमडी ने अगस्त में एचडी 4870 एक्स 2 जारी किया। कार्ड प्रदर्शन सहित विभिन्न श्रेणियों के लिए बेंचमार्क की शीर्ष लाइनों में जल्दी समाप्त हो गया। इसी समय, धौंकनी प्रशंसक के डिजाइन के कारण, यह दुर्भाग्य से, शोर पीढ़ी और गर्मी अपव्यय की श्रेणी में अग्रणी है।


Radeon HD 4870 X2 (शीर्ष) और Radeon HD 4870

जनवरी 2009 में, एनवीडिया लाइनअप ने जीटी 200 को 55-नैनोमीटर टीएसएमसी प्रोसेस टेक्नोलॉजी में ट्रांसफर करने की बदौलत मामूली वृद्धि दिखाई। बी 3 संस्करण चिप्स में 55 नैनोमीटर का उपयोग किया गया था, जो कि पिछले वर्ष के सितंबर में कोर 216XX 260 कार्ड के संस्करण के रूप में सामने आया था। कंपनी ने GTX 295 जारी किया, जिसमें दो कटे हुए GT200-B3 का उपयोग किया गया था।

जीटीएक्स 275 नाम के तहत अप्रैल में एकल-जीपीयू कार्ड की भिन्नता जारी की गई थी। एएमडी का जवाब यह था: आरवी 790 एक्सटी और एचडी 4770 (आरवी 740) के आधार पर उन्नत एचडी 4890, जो एएमडी का पहला 40 एनएम कार्ड भी बन गया।

HD 4770, हालाँकि यह अपने आप में एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण उत्पाद नहीं था, फिर भी समस्याग्रस्त 40-नैनोमीटर TSMC प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के साथ काम करने वाले AMD को अमूल्य अनुभव दिया, जिसने वर्तमान रिसाव में बड़ी परिवर्तनशीलता पैदा की, साथ ही GPU क्रिस्टल में धातु की परतों के बीच अपूर्ण कनेक्शन के कारण उच्च स्तर की अस्वीकृति भी हुई। इस अनुभव के लिए धन्यवाद, एएमडी निर्माण प्रक्रिया को बेहतर बनाने और उन समस्याओं को खत्म करने में सक्षम था जो फर्मी वास्तुकला को विकसित करते समय सामना करना पड़ा - समस्याएं जो पहले 40-नैनोमीटर एनवीडिया जीपीयू में नहीं दिखाई देती थीं।

एनवीडिया ने जुलाई में अपने पहले 40nm उत्पाद जारी किए। लो-एंड GT216 और GT218 का उपयोग GeForce 205, 210 और GT 220 में किया गया था, जो अक्टूबर तक OEM उत्पाद थे, जब अंतिम दो खुदरा थे। वे केवल इसलिए उल्लेखनीय हैं क्योंकि वे DX10.1 के लिए समर्थन के साथ पहले एनवीडिया कार्ड बन गए - एएमडी ने इस शीर्ष को HD 4870-4850 में लिया; इसके अलावा, उन्होंने 7.1 ध्वनि, दोषरहित LPCM, डॉल्बी ट्रूएचडी / डीटीएस-एचडी / -एचडी-एमए बिटस्ट्रीम और एचडीएमआई से अधिक के साथ ऑडियो सुविधाओं को बढ़ाया था। इस श्रृंखला का उद्देश्य होम थिएटर बाजार था, और फरवरी 2010 में इसे 300 श्रृंखलाओं के रूप में फिर से लिखा गया।

सितंबर 2009 से फरवरी 2010 तक के चार महीनों में, एएमडी ने एवरग्रीन परिवार को बनाने वाले चार जीपीयू (सरू, जुनिपर, रेडवुड और सीडर) की पूरी लाइन जारी की। लाइन एचडी 5870 हाई-एंड सेगमेंट के साथ शुरू हुई, जिसके एक हफ्ते बाद एचडी 5850 औसत मूल्य स्तर के शीर्ष पर दिखाई दिया।

परेशान 40-नैनोमीटर टीएसएमसी प्रक्रिया प्रौद्योगिकी ने एएमडी को एनवीडिया की फर्मी अनुपस्थिति का लाभ उठाने से रोक दिया क्योंकि बड़ी मांग आपूर्ति से अधिक थी। यह काफी हद तक विंडोज 7 के आगमन और डायरेक्टएक्स 11 के लोकप्रिय होने के साथ एएमग्रीन के रिलीज की समयरेखा एएमडी की क्षमता के कारण था।

हालांकि एवरग्रीन पर महत्वपूर्ण प्रदर्शन लाभ दिखाने के लिए डीएक्स 11 को कुछ समय लगा, लेकिन एचडी 5000 में पेश किए गए एक अन्य फीचर का तुरंत आईफिनिटी के रूप में प्रभाव पड़ा, जो कि प्रति बोर्ड छह डिस्प्ले पाइपलाइन प्रदान करने के लिए पूरी तरह से डिस्प्लेपोर्ट के लचीलेपन पर निर्भर करता है। उन्हें एक मानक DAC या आंतरिक TMDS और DisplayPort ट्रांसमीटरों के संयोजन में पुनर्निर्देशित किया गया था।

पिछले ग्राफिक्स कार्ड में आमतौर पर वीजीए, डीवीआई और कभी-कभी एचडीएमआई के संयोजन का उपयोग किया जाता था, और प्रत्येक आउटपुट के लिए एक अलग घड़ी स्रोत की आवश्यकता होती थी। इससे GPU पिन की जटिलता, आकार और संख्या में वृद्धि हुई। डिसप्लेपोर्ट ने स्वतंत्र घड़ी की गति की आवश्यकता को समाप्त कर दिया और एएमडी को उपयोगकर्ता सॉफ्टवेयर प्रदर्शन का त्याग किए बिना छह प्रदर्शन पाइपलाइनों को उपकरण में एकीकृत करने की क्षमता खोली। उसी समय, फ़्रेम को किनारों पर मुआवजा दिया गया था और डिस्प्ले को अधिकतम रिज़ॉल्यूशन के साथ डिस्प्ले पर बढ़ाया गया था।


आईफिनिटी: अति स्केलेबल मल्टी-डिस्प्ले टेक्नोलॉजी

एवरग्रीन श्रृंखला सभी मदरबोर्ड के बीच अपनी श्रेणी में अग्रणी बन गई है (यदि आप बनावट फ़िल्टरिंग के साथ समस्याओं को याद नहीं करते हैं): एचडी 5850 और एचडी 5770 ने बजट गेमर्स का एक बड़ा प्रतिशत आकर्षित किया, और दोहरी GPU के साथ एचडी 5870 और एचडी 5970 ने प्रदर्शन का एक अतुलनीय स्तर प्रदान किया।

छह महीने बाद, 12 अप्रैल को, एनवीडिया ने अंततः जीटीएक्स 470 और 480 के नाम से अपना पहला फर्मी बोर्ड जारी किया। कंपनी का कोई भी क्रिस्टल पूरी तरह कार्यात्मक नहीं था (यही बात बाद के GF104 के साथ भी हुई), इसलिए फर्मी कोर की गति को बिजली की खपत को कम करना था। जीडीआर 5 आई / ओ के साथ एनवीडिया के अनुभव की कमी के कारण पर्याप्त रूढ़िवादी और मेमोरी बैंडविड्थ कम था।

टीएसएमसी 40-नैनोमीटर प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के इष्टतम परिणामों से दूर, जिसके परिणामस्वरूप पहले से ही एएमडी के लिए आपूर्ति की समस्या थी, जीएफ 100 फर्मी क्रिस्टल (529 मिमी²) के आकार के कारण काफी वृद्धि हुई थी। क्रिस्टल का आकार अस्वीकार की मात्रा, बिजली की आवश्यकताओं और गर्मी अपव्यय से जुड़ा हुआ है, इसलिए एनवीडिया 400 श्रृंखला की तुलना में एएमडी लाइन की तुलना में खेल में प्रदर्शन के लिए भुगतान किया जाता है।

क्वाड्रो और टेस्ला वेरिएंट में जीएफ 100 को पहले से ही पेशेवर बाजारों में स्थापित पारिस्थितिकी तंत्र के कारण काफी कम सामना करना पड़ा। जारी किए गए कार्डों के अच्छे पहलुओं में से एक पारदर्शिता सुपरस्पैमलिंग एंटीलिअसिंग (TrSSAA) तकनीक का उदय था, जिसका उपयोग पहले से मौजूद कवरेज एए (सीएसएए) के साथ किया जाना था।

हालाँकि GTX 480 को ठंडे बस्ते में पाया गया था, दूसरी Nvidia Fermi चिप, GTX 460 पर मुख्य धारा GF104, एक बहुत बड़ी सफलता थी। इसने शानदार मूल्य पर अच्छा प्रदर्शन प्रदान किया, 192bit / 768MB $ 199 में बेचा गया और 256bit / 1GB $ 229 में बिका। कंपनी ने रूढ़िवादी आवृत्तियों के लिए कई अति-संदर्भ और ओवरक्लॉक किए गए कार्ड जारी किए हैं जो रूढ़िवादी आवृत्तियों के लिए धन्यवाद हैं जो बिजली की खपत को कम करने के लिए उपयोग करते हैं।

आंशिक रूप से गर्म स्वागत 460 जीएफ 100 की रिहाई के बाद कम उम्मीदों के कारण हुआ। उन्होंने कहा कि GF104, GF100 के आधे से अधिक नहीं होगा और AMD के सरूज़ GPU की तुलना में हल्का होगा। लेकिन ऐसा नहीं था। "विशेषज्ञ" ब्लॉगर्स और एएमडी एक दूसरे आश्चर्य की उम्मीद कर रहे थे: नवंबर में, एनवीडिया ने जीएफ 100 (जीएफ 11) का अद्यतन संस्करण जारी किया।

उन्नत उत्पाद वह हासिल करने में कामयाब रहा जो उसके पूर्ववर्ती संभाल नहीं सके - चिप के पूरे क्षेत्र का उपयोग करने के लिए। परिणामी GTX 570 और 580 मूल 400 श्रृंखलाएं क्या होनी चाहिए थीं।

अक्टूबर में, बार्ट्स, एएमडी उत्तरी द्वीप समूह श्रृंखला में पहला जीपीयू दिखाई दिया। यह एवरग्रीन के विकासवादी विकास के करीब था और इसे सरू चिप निर्माण लागत को कम करने के लिए डिजाइन किया गया था। यह प्रदर्शन में उल्लेखनीय वृद्धि प्रदान नहीं करता है: GPU लगभग पिछले HD 5830 और HD 5850 के बराबर था, लेकिन आकार में काफी कमी आई। एएमडी ने स्ट्रीम प्रोसेसर की संख्या (शेड्स) में कटौती की, मेमोरी कंट्रोलर को फिर से परिभाषित किया और इसके भौतिक आकार (तदनुसार, मेमोरी की गति को कम करके) को बदल दिया, और दोहरी सटीकता के साथ गणना करने की क्षमता से इनकार कर दिया। हालांकि, एवरग्रीन की तुलना में बार्ट्स ने टेसूलेशन में सुधार किया था।


हालांकि प्रदर्शन में वृद्धि इतनी ध्यान देने योग्य नहीं थी, लेकिन एएमडी ने प्रदर्शन प्रौद्योगिकी में सुधार किया है।डिस्प्लेपोर्ट को संस्करण 1.2 (एक पोर्ट से कई मॉनिटर को नियंत्रित करने की क्षमता, उच्च-रिज़ॉल्यूशन डिस्प्ले और बिट-स्ट्रीम ऑडियो के लिए 120 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ एक अद्यतन), एचडीएमआई - संस्करण 1.4 ए (1080p में 3 डी वीडियो प्लेबैक, 4K स्क्रीन रिज़ॉल्यूशन) के लिए अपग्रेड किया गया है। । कंपनी ने DivX समर्थन के साथ एक अद्यतन वीडियो डिकोडर भी जोड़ा।

इसके अलावा, एएमडी ने मॉर्फोलॉजिकल एंटी-एलियासिंग (एमएलएए) जोड़कर ड्राइवरों की क्षमताओं में सुधार किया - एक पोस्ट-प्रोसेसिंग ब्लर फिल्टर, जिसकी कार्यक्षमता (विशेषकर रिलीज के समय) आदर्श से बहुत दूर थी।

एचडी 6970 और एचडी 6950 ने कैटलिस्ट चालक को ईक्यूएए (एनहांस्ड क्वालिटी एए) नामक एक स्मूथिंग मोड जोड़ा; इसके अलावा, एएमडी ने एचडी 3 डी के लिए अल्पविकसित समर्थन भी लागू किया, जो कि सबसे अच्छा था, और गतिशील बिजली की खपत, इस बार पावरट्यून के साथ संकलित किया गया।

कुल मिलाकर, केमैन उत्पाद फर्मी चिप्स की पहली पीढ़ी से बेहतर थे। वे उन्हें हराने वाले थे, लेकिन वे दूसरी पीढ़ी (GTX 500 श्रृंखला) से कई प्रतिशत पीछे थे, और दोनों कंपनियों के ड्राइवरों की बाद की रिलीज़ में उतार-चढ़ाव तेज हो गया।

केमैन की नवंबर रिलीज़ को एक महीने के लिए स्थगित कर दिया गया था, और 15 दिसंबर को एचडी 6970 और 6950 दिखाई दिए, वीएलआईडब्ल्यू 5 आर्किटेक्चर से प्रस्थान (अस्थायी रूप से), जिसे एटीआई / एएमडी ने आर 300 श्रृंखला के बाद से इस्तेमाल किया। इसके बजाय, कंपनी ने वीएलआईडब्ल्यू 4 का उपयोग किया, जहां प्रत्येक थ्रेड प्रोसेसिंग ब्लॉक में पांचवां विशेष कार्य (या ट्रांसेंडेंटल) ब्लॉक नहीं था।

DX9 (और पुराने) के तहत गेम के लिए इच्छित संसाधनों की अधिकता को हटाने के लिए और ग्राफिक्स पाइपलाइन को फिर से संगठित करने के लिए यह आवश्यक था।

वीएलआईडब्ल्यू 4 पर आधारित केवल अन्य उत्पाद एपीयू ट्रिनिटी और रिचलैंड श्रृंखला के एकीकृत ग्राफिक्स चिप्स हैं; एएमडी की नवीनतम ग्राफिक्स वास्तुकला जीसीएन (ग्राफिक्स कोर नेक्स्ट) पर आधारित थी, और वीएलआईडब्ल्यू 5 एचडी 8000 श्रृंखला में बना रहा, जिसे सबसे निचले स्तर के एवरग्रीन जीपीयू के रूप में रखा गया।

GF100 / GF110 के इतिहास को दोहराते हुए, GTX 460 के वंशज - GTX 560 Ti - जनवरी 2011 में दिखाई दिए। GF114 के आधार पर, कार्ड में पूरी तरह कार्यात्मक उन्नत GF104 सम्‍मिलित है, और यह अपने पूर्ववर्ती की तरह ही विश्वसनीय और बहुमुखी साबित हुआ। इसके आधार पर, कई गैर-संदर्भ संस्करण फैक्ट्री ओवरक्लॉकिंग के साथ और बिना जारी किए गए थे।

एएमडी ने तुरंत अपने एचडी 6950 और 6870 की लागत को कम करके इस पर प्रतिक्रिया व्यक्त की, जिसने जीटीएक्स 560 टीआई मूल्य-प्रदर्शन लाभ गायब हो गया। अधिकांश मदरबोर्ड भागीदारों, एचडी 6950 और विशेष रूप से 1 जीबी मेमोरी वाले इसके संस्करण द्वारा दी जाने वाली छूट के लिए धन्यवाद एक अधिक आकर्षक खरीद बन गया है।


संदर्भ बोर्ड Nvidia GeForce GTX 590

Nvidia उत्पादों की दूसरी बड़े पैमाने पर रिलीज़ 26 मार्च, अर्थात् 26 मार्च को एक विस्फोट के साथ शुरू हुई। GTX 590 में, दो पूर्ण विशेषताओं वाले GF110 को एक बोर्ड पर जोड़ा गया था।

बोर्डों को एक चालक द्वारा नियंत्रित किया गया था जो बिजली सीमा को ठीक से लागू नहीं करता था, और इसमें एक BIOS था जो उच्च वोल्टेज को लागू करने की अनुमति देता था। इस दोष के कारण आक्रामक ओवरवॉल्टेज हो गया जिससे MOSFET की खराबी हो गई। एनवीडिया ने अधिक कठोर BIOS और ड्राइवर बनाकर स्थिति को ठीक किया, लेकिन रिलीज अपमानजनक समीक्षाओं के साथ हुई। प्रदर्शन के संदर्भ में, GTX 590 केवल दोहरी एएमडी एचडी 6990 कार्ड के साथ समानता तक पहुंच गया है, दो सप्ताह पहले जारी किया गया था।

9 जनवरी को, एएमडी उत्तरी द्वीप समूह - दक्षिणी द्वीप समूह के प्रोसेसर के वंशजों की योजनाबद्ध रिलीज शुरू हुई, जिसमें से पहला फ्लैगशिप एचडी 7970 था। पीसीआई-ई 3.0 के लिए यह पहला कार्ड था, जिसने पहली बार 28-नैनोमीटर टीएसएमसी प्रक्रिया प्रौद्योगिकी पर निर्मित एएमडी के जीसीएन आर्किटेक्चर का इस्तेमाल किया था। तीन हफ्ते बाद, दूसरा ताहिती-आधारित कार्ड, एचडी 7950, 7970 में शामिल हो गया, जिसके बाद 15 फरवरी को केप वर्डे पर मुख्यधारा के कार्ड थे। पिटकेर्न जीपीयू-आधारित प्रदर्शन कार्ड ने मार्च में खुदरा अलमारियों को हिट किया।


कार्ड अच्छे निकले, लेकिन पिछले 40-नैनोमीटर बोर्डों की तुलना में महत्वपूर्ण सुधार नहीं किया। यह, साथ ही कम प्रतिस्पर्धी मूल्य, जो एचडी 2000 श्रृंखला के साथ एएमडी के लिए मानक बन गया, दो महीने के लिए डब्ल्यूएचक्यू ड्राइवरों की अनुपस्थिति और इनऑपरेटिव वीडियो कोडेक इंजन (वीसीई) ने कई संभावित उपयोगकर्ताओं और समीक्षकों का उत्साह बढ़ाया।

ताहिती उत्पादों के बोनस की पुष्टि थी कि एएमडी ने प्रदर्शन का एक बड़ा मार्जिन छोड़ दिया, जो ओवरक्लॉकिंग के कारण प्राप्त किया जा सकता था। यह बिजली की खपत, गर्मी सिंक और घड़ी की गति के बीच एक समझौता था, लेकिन इससे रूढ़िवादी कोर और मेमोरी फ़्रीक्वेंसी पैदा हुई। शायद यह भी शादी को कम करने और केप्लर पर आधारित एनवीडिया जीटीएक्स 680/670 के कम आंकने से प्रभावित था।

एनवीडिया ने केपलर आर्किटेक्चर की रिलीज के साथ अपनी GPU क्षमताओं का विस्तार करना जारी रखा।

पिछली पीढ़ियों में, एनवीडिया ने उच्च-स्तरीय आला में उपभोक्ता खिलाड़ियों को संतुष्ट करने के लिए सबसे परिष्कृत चिप के साथ शुरुआत की, और फिर पेशेवर मॉडल (टेस्ला / क्वाड्रो) के लिए लंबी परीक्षण प्रक्रिया जारी रखी। पिछली कुछ पीढ़ियों में, यह दृष्टिकोण बहुत सुविधाजनक नहीं था, इसलिए अधिक GK107 और प्रदर्शन उन्मुख GK104 को शक्तिशाली GK110 पर प्राथमिकता मिली।

संभवतः, एनकेडिया द्वारा GK107 की आवश्यकता थी, क्योंकि कंपनी के मोबाइल ओईएम के साथ बड़े पैमाने पर अनुबंध थे, और ऊपरी डेस्कटॉप सेगमेंट के लिए इसे GK104 की आवश्यकता थी। दोनों GPU को संस्करण A2 चिप्स के रूप में शिप किया गया था। मोबाइल GK107 (GT 640M / 650M, GTX 660M) ने फरवरी में OEM भागीदारों को शिपिंग शुरू की, और आधिकारिक तौर पर 22 मार्च को घोषित किया गया था, उसी दिन एनवीडिया ने GK104 के आधार पर अपने GTX 680 को लॉन्च किया था।

नवीनतम एनवीडिया जीपीयू आर्किटेक्चर से एक और अंतर यह था कि शेडर इकाइयां कोर के समान आवृत्ति पर चलती थीं। GeForce 8 श्रृंखला के साथ शुरू, shader इकाइयों को एक आवृत्ति पर संचालित किया गया था जो कोर आवृत्ति से दो या अधिक था - श्रृंखला 9 में कोर की तुलना में 2.67 गुना अधिक, और बिल्कुल दो बार 400 और 500 के रूप में।

इस परिवर्तन का अर्थ यह था कि एनवीडिया ने अपने प्रदर्शन (डेस्कटॉप / मोबाइल बाजार पर) को कच्चे प्रदर्शन से प्रति वाट के प्रदर्शन के अनुपात में स्थानांतरित कर दिया। कम गति से चलने वाले अधिक कोर दोहरी आवृत्ति के साथ कम कोर की तुलना में समानांतर कंप्यूटिंग में अधिक कुशल हैं। वास्तव में, यह GPU और CPU प्रतिमानों के बीच अंतर का एक और विकास था (कई कोर, कम आवृत्तियों, उच्च संप्रेषण और कोर की थोड़ी संख्या के खिलाफ देरी, उच्च आवृत्ति, कम संप्रेषण और विलंब)।

इसके अलावा, शेडर इकाइयों की आवृत्ति में कमी से बिजली की खपत में कमी आई है; इसके अलावा, एनवीडिया ने डिज़ाइन पर और भी अधिक बचत की, चिप पर दोहरी परिशुद्धता के साथ इकाइयों की संख्या को काफी कम कर दिया, साथ ही बस की चौड़ाई को और अधिक मुख्यधारा 256 बिट तक सीमित कर दिया। अपेक्षाकृत मामूली कोर कोर गति के साथ इन परिवर्तनों को डायनेमिक बूस्ट फ़ंक्शन (मांग पर ओवरक्लॉकिंग) द्वारा प्रवर्धित किया गया था, जिसके कारण कम कंप्यूटिंग क्षमताओं की कीमत पर बहुत अधिक संतुलित उत्पाद दिखाई दिया। हालांकि, अगर एनवीडिया ने कंप्यूटिंग कार्यक्षमता और फर्मी बैंडविड्थ डिजाइन को बरकरार रखा है, तो परिणाम उच्च बिजली की खपत के साथ एक बड़ा, गर्म डिजाइन होगा। भौतिकी के नियमों ने फिर से चिप डिजाइन को समझौता की कला में बदल दिया है।

एनवीडिया ने फिर से एक दोहरी जीपीयू बोर्ड विकसित किया है। GTX 690 अनिवार्य रूप से SLI से जुड़े दो GTX 680 हैं। एकमात्र अंतर यह है कि 690 की अधिकतम कोर आवृत्ति (ओवरक्लॉकिंग के दौरान) 52 मेगाहर्ट्ज कम है। हालाँकि प्रदर्शन अभी भी एसएलआई चालक की रूपरेखा पर निर्भर था, कार्ड की कार्यक्षमता उत्कृष्ट थी और इसकी उपस्थिति सीमित संस्करण ब्रांड के लायक थी जो इसे पहना था।

जीके 110 चिप ने जीफियर्स के बैनर तले श्रृंखला के पहले जीपीयू को जारी करने के एनवीडिया के सामान्य अभ्यास से प्रस्थान को चिह्नित किया। टेस्ला के 20 कार्ड, जिस पर यह चिप पहली बार दिखाई दी, सुपर कंप्यूटर के आला में काफी मांग में थी: ओआरएनएल क्रे एक्सके 7 टाइटन, एनसीएसए ब्लू वाटर्स, स्विस सीएससीएस टोडी और पिज़ कैन्ट सिस्टम के लिए 22,000 से अधिक इकाइयों की आवश्यकता थी।

GF110 कार्ड पर दिखाई देने के लिए साधारण उपभोक्ताओं को GK110 के लिए एक और छह महीने इंतजार करना पड़ा। कार्ड को GTX टाइटन नाम दिया गया था - एक संख्यात्मक मॉडल संख्या की कमी ने इस उत्पाद को मौजूदा (और भविष्य) केप्लर श्रृंखला से अलग एक मॉडल के रूप में देखने की इच्छा को मजबूत किया। $ 999 की कीमत के साथ, टाइटन का उद्देश्य ग्राफिक्स उत्साही बाजार में था। एनवीडिया ने शोधकर्ताओं और बजटीय पेशेवरों के लिए अपनी लाइन का आकर्षण भी बढ़ाया - पहली बार, कंपनी ने GeForce कार्ड को पेशेवर टेस्ला और क्वाड्रो के समान कंप्यूटिंग कार्यक्षमता को बनाए रखने की अनुमति दी।


Nvidia GeForce GTX टाइटन

कार्ड ने गेमिंग बेंचमार्क लीडर का दर्जा प्राप्त किया, विशेष रूप से सुपर-सैंपल एंटीलियासिंग के साथ मल्टी-मॉनिटर रिज़ॉल्यूशन में स्पष्ट। हालांकि, एनवीआईडीआईए ने ओपनसीएल ड्राइवरों का समर्थन करने के लिए उदासीनता और एएमडी के गेमिंग विकसित कार्यक्रम के साथ साझेदारी में नए गेम के उद्भव के साथ-साथ, बड़ी कीमत के साथ टाइटन के प्रभाव को कम कर दिया है।

जून में, एएमडी ने एचडी 7970 गीगाहर्ट्ज संस्करण की रिलीज के साथ अपना जवाब तैयार किया, जिसने कोर आवृत्ति को 75 मेगाहर्ट्ज के साथ एक और 50 मेगाहर्ट्ज की अतिरिक्त ओवरक्लॉकिंग क्षमता के साथ बढ़ाया (जैसा कि एनवीडिया द्वारा प्रस्तावित गतिशील आवृत्ति परिवर्तन के विपरीत)। GHz एडिशन की आवृत्ति थी जिसके साथ कार्ड संभवत: जनवरी में जारी होने वाला था।

एएमडी के लिए दुर्भाग्य से, इस उत्पाद के लक्षित दर्शकों ने पहले से ही निर्धारित किया है कि ओवरक्लॉकिंग के कारण मानक मॉडल आमतौर पर उसी (यदि सबसे अच्छा नहीं) प्रदर्शन स्तर के लिए सक्षम था, और एक ही समय में काफी कम कीमत और कोर वोल्टेज था। AMD ने HD 7970 GHz एडिशन के लिए HD 7950 Boost जारी किया।