Мощная видеокарта обязательна для запуска последних игр, но что вы знаете о ее долгой истории?
Огромный скачок вперед в графике
 Видеокарта — или GPU, как ее также называют эксперты, — претерпела значительные изменения за последние несколько десятилетий. Изначально графические процессоры представляли собой готовое аппаратное обеспечение, которое служило единственной цели (воплощение в жизнь 3D-графики и графики высокого разрешения), но теперь они являются незаменимым компонентом любого ПК.
70-е
Сегодняшние видеокарты появились благодаря хобби, которым многие из нас до сих пор наслаждаются и практикуют: аркадным играм. В то время 3D-графика управлялась ранними контроллерами дисплея, известными как «видеошифтеры» и «генераторы видеоадресов», в отличие от гладких, сверхмощных графических карт, которые мы знаем сегодня.
Изменения начались, когда такие известные компании, как Motorola, RCA и LSI, начали производить видеочипы и процессоры с расширенными возможностями. Видеочип Pixie от RCA появился в 1976 году и был способен выводить видеосигнал, совместимый с NTSC, с разрешением 62x128 (поверьте, несмотря на такой непонятный язык, это было большим достижением в то время), а работа Motorola над «генераторами видеоадресов» того же периода послужит основой для Apple II. Тем временем LSI разрабатывала ANTIC — интерфейсный контроллер, дебютировавший на Atari 400, — который поддерживал плавную прокрутку и графику ландшафта.
Выпущенная в 1979 году аркадная игра Galaxian от Namco вывела мир на новый уровень. Galaxian, оснащенная графическим оборудованием, поддерживающим такие усовершенствования, как цвета RGB (красный, зеленый, синий), улучшенный фон и специальное видеооборудование, была одной из самых популярных систем в то время, которое сегодня известно как «золотой век аркадных видеоигр». думали, что видеоигры испытают еще большие потрясения?
80-е
В 80-е годы произошло множество достижений в графическом отображении как для видеоигр, так и для компьютеров. В частности, можно упомянуть первый полностью интегрированный процессор графического дисплея СБИС для ПК, NEC µPD7220, и первый полностью программируемый графический процессор, TMS34010, который станет основой карт-ускорителей TIGA для Windows (можно поискать, все эти ссылки на самом деле есть до сих пор)!
Графика действительно была у всех на уме, и другие компании, включая IBM, экспериментировали со способами сделать изображение и видео более четкими. В 1981 году они начали включать в свое оборудование адаптеры для монохромных и цветных экранов, чтобы они могли воспроизводить видео. Вскоре после этого Intel выпустила многомодульную плату видеографического контроллера ISBX 275, которая могла отображать восемь цветов с разрешением 256x256 и 512x512 в монохромном режиме. В другом месте трое иммигрантов из Гонконга основали ATI Technologies в Онтарио, которая должна была стать источником революционных видеокарт и чипов, которые будут доминировать на рынке в течение многих лет.
«А как же графика в видеоиграх?», — скажете вы. Ну, два-три продвижения. В 1987 году милая маленькая компания Sharp выпустила X68000 для домашних игр на ПК. Обладая палитрой из 65 536 цветов, несколькими игровыми полями и аппаратной поддержкой спрайтов (графических элементов, перемещающихся по экрану), он позже использовался в качестве машины для разработки аркадной платы Capcom's CP System. Однако всего через 2 года Fujitsu выпустила свой компьютер FM Towns с умопомрачительной палитрой из 16 777 216 цветов!
90-е
Наряду с культовыми телешоу, музыкой и модой той эпохи, в этом десятилетии также появились первые «современные» видеокарты. В то время 3D-графика в реальном времени пользовалась большим спросом, и оборудование для 3D-графики производилось массово для общественного рынка с особым упором на улучшение видеоигр. Лидером инноваций на протяжении большей части десятилетия была компания 3DFx, чья первая 3D-видеокарта — Voodoo 1 — быстро завоевала более 85% рынка. Их вторая версия, Voodoo 2, была бы даже одной из первых видеокарт, поддерживающих две карты в одном ПК... но их правление не будет длиться вечно.
На заре тысячелетия небольшая компания Nvidia ворвалась с двумя революционными картами: RIVA TNT 2, которая поддерживала 32-битный цвет, и Nvidia GeForce 256 DDR... которую компания назвала «первой графической обработкой». единица в мире» (или GPU в его английской аббревиатуре!). Миру не потребовалось много времени, чтобы понять, что это был огромный скачок в технологии. Предлагаемая производительность 3D-игр была тогда единодушной. Качество изображения было потрясающим, он отлично работал, а также был доступным по цене, что делало его очевидным выбором для потребителей, которые могли включить его в свой ПК. После его выпуска качество видеоигр быстро взлетело до небес.
2000-е
Некоторые, возможно, помнят ожидаемый технологический апокалипсис (теперь известный как «ошибка 2000 года»), доставляющий нам сладкий смех, но это не помешало Nvidia и ATI снова раздвинуть границы. Примерно в это же время Nvidia представила первый чип, способный к программируемым теням, который заложил основу для затенения пикселей — процесса, который добавляет текстуру к объекту, делая его либо круглым, либо выдавленным, либо светящимся, тусклым или шероховатым. ATI вскоре последовала их примеру, добавив эту технологию в свои карты Radeon второго поколения.
Последующие карты продолжали предлагать дополнительные улучшения производительности в последующие годы, хотя устаревший интерфейс AGP был заменен гораздо более быстрым интерфейсом PCIE, который существует до сих пор. В 2000-х годах также появилась поддержка Crossfire от ATI и SLI от Nvidia, позволяющая подключать две или более видеокарт и повышать производительность.
Имя ATI вскоре будет упразднено после поглощения AMD, что укрепит позицию красной команды как достойного конкурента Nvidia. Позже AMD представила потребителям свою технологию отображения EyeFinity, которая позволяла графическим картам отображать видеоигры на трех или более экранах для действительно захватывающего опыта.
В это же время, появились на рынке видеокарты для майнинга купить которые мог любой желающий.
С 2010 года
И это подводит нас к нынешней эпохе — или десятилетию, если хотите. Nvidia и AMD представили ряд новых технологий, которые оказали преобразующее воздействие на все видеокарты, при этом многие инновации предназначены для компаний, впервые получающих доступ к качественному оборудованию. В результате сегодня графические процессоры используются в самых разных областях: Nvidia помогает создавать беспилотные автомобили с искусственным интеллектом для автомобильной промышленности, а AMD продолжает обеспечивать центры обработки данных по всему миру.
Для геймеров достижения в области технологий были, по меньшей мере, значительными. Обе компании устранили заикание и разрывы экрана с помощью технологий отображения G-Sync и Free-Sync, а новые производственные процессы проложили путь для небольших наборов микросхем, которые продолжают потреблять все меньше и меньше энергии — по крайней мере, это цель — при одновременном повышении производительности.
Однако самое большое изменение на горизонте — это введение трассировки лучей в реальном времени и передискретизации с помощью ИИ. Хотя AMD еще не раскрыла свой подход к трассировке лучей, Nvidia вложила значительные средства в эту новую технологию со своими картами GeForce RTX. Генеральный директор Nvidia Дженсен Хуанг назвал трассировку лучей «Святым Граалем» графической индустрии. Nvidia также делает ставку на свою технологию DLSS (Deep Learning Super Sampling), которая обещает помочь увеличить частоту обновления при более высоких разрешениях. Чтобы не отставать, у AMD есть собственное запатентованное решение Radeon Image Sharpening, которое сделает 4K-игры более осязаемыми в будущем.
Так что ясно, что Nvidia и AMD продолжают обмениваться ударами на благо геймеров. Некоторые новшества могут показаться излишними в отличие от других (мы думаем, в частности, о полезности Nvidia Hairworks...), но нет никаких сомнений в том, что видеоигры получают огромную выгоду от этой конкуренции!
|
