Время от времени в истории компьютерного оборудования появляется что-то новаторское - компонент, который меняет то, как люди думают о технологиях, или дает клиентам решения, которые до сих пор казались им недоступными.
За прошедшие годы инженеры разработали множество революционных продуктов, наиболее распространенными из которых являются аппаратные средства двух категорий: CPU и GPU. Давайте взглянем на несколько устройств, которые произвели революцию в мире интерактивных развлечений.
Компоненты, которые больше всего повлияли на развитие компьютеров:
- Intel Pentium
- 3DFX VooDoo
- Nvidia Riva TNT / TNT 2
- AMD Athlon 64 / X2
- Nvidia GeForce 256
- ATI Radeon 9700 Pro
- Nvidia GeForce 3
- Твердотельный накопитель Intel X25-M
- Nvidia GeForce 8800 GTX / GTS
- Sound Blaster Live! 5.1
Intel Pentium
Линейка процессоров, пожалуй самого известного производителя этого типа оборудования - Intel, которая в 1993 году пришла на смену многолетним сериям 486 и 386. Благодаря использованию так называемого суперскалярной архитектуры рассматриваемый вычислительный блок мог выполнять более одной инструкции за один цикл - это давало ему огромное преимущество перед старыми процессорами, особенно в сочетании с высокой тактовой частотой 60/66 МГц (в зависимости от модели - и нет, нет без опечаток).
Потенциал этой технологии был быстро замечен разработчиками игр, которые начали создавать свои творения с учетом этого. Самый известный пример - Quake от id Software, который технически работал на старых процессорах, но предлагал гораздо лучшую производительность на вычислительных устройствах линейки Pentium.
Более поздние модели Pentium также поставлялись с дополнительным набором инструкций MMX, который улучшал обработку мультимедийных приложений. Тактовая частота также быстро росла.
3DFX VooDoo
Раньше главный процессор компьютера отвечал за все вычисления, включая графику. На протяжении многих лет никому не приходило в голову поставить на ПК дополнительный вычислительный блок, который бы занимался исключительно графикой. Все изменилось в 1995 году с премьерой первой консоли с трехмерной графикой - PSX (PlayStation). Сегодня это сложно представить, но в середине 90-х нам пришлось столкнуться с ситуацией, когда консоли диктовали условия в области производительности, и игроки на ПК с завистью наблюдали за играми, в которые на них играли.
Выпущенная на рынок в 1996 году, 3DFX VooDoo (название компании - сокращение от слов «трехмерные эффекты») была системой, которая должна была позволить производителям жести конкурировать с консолями - так называемые 3D-ускоритель. Аппаратное обеспечение было ориентировано на вычисление трехмерной графики и требовало для работы отдельной 2D-видеокарты (по крайней мере, в ее базовом варианте). Вот почему мы называем VooDoo «ускорителем», а не полноценной видеокартой - это был своего рода бустер, который обрабатывал видеосигнал перед его отправкой на экран монитора.
3DFX VooDoo использовал API под названием Glide, который был модифицированной версией OpenGL и реализован только аппаратно (для этого требовался усеченный набор функций - отсюда и ограничение на 16-битную цветовую палитру). Интересно, что, как и намного позже выпущенный DirectX12, Vulkan или более ранний AMD Mantle, это был так называемый низкоуровневый интерфейс, то есть тот, который напрямую делает аппаратные подсистемы доступными для запущенных программ.
3DFX VooDoo предлагается, среди прочего такие функции, как сглаживание, коррекция перспективы или сглаживание текстуры (так называемая билинейная фильтрация).
Nvidia Riva TNT / TNT 2
Riva TNT (это было сокращение от Real-time, Interactive, Video and Animation - в то время как TNT называлось функцией Twin Texel, которая позволяет работать с двумя текселями - элементами текстуры - одновременно) была первым устройством, которое подорвало доминирование 3DFX на рынке графических ускорителей. Компонент был создано в 1998 году хорошо известной современным игрокам компанией Nvidia. Первая версия системы Riva TNT была менее эффективной, чем конкурирующая VooDoo 2, но в последующие годы - с премьерой улучшенной версии TNT 2 - сегодняшняя зелень начала становиться все лучше и лучше на рынке.
Что отличало карту Riva TNT 2 от конкурирующих чипов VooDoo, так это поддержка 32-битного стандарта цвета. Хотя с точки зрения чистой производительности ускорители 3DFX часто оказывались немного лучше (это было связано, в частности, с популярностью вышеупомянутого API Glide), Nvidia могла рекламировать свои продукты как более технологически продвинутые.
AMD Athlon 64 / X2
Intel - не единственная компания, которой удалось совершить прорыв на рынке процессоров. Концерн AMD добился аналогичной заслуги. В этом контексте стоит упомянуть вычислительный блок AMD Athlon 64, который был выпущен на рынок в сентябре 2003 года (он стал преемником популярной линейки Athlon XP). Эта модель уникальна в основном потому, что это был первый 64-битный процессор, доступный для массового клиента. Стоит отметить, что архитектура была обратно совместима с 32-битными инструкциями x86, что имело большое значение в то время (64-битный стандарт был популяризирован долгое время).
Второй уникальной особенностью линейки Athlon 64 было то, что в 2005 году именно там впервые появились полноценные вычислительные блоки с двумя ядрами - по крайней мере, если мы говорим о массовых продуктах, потому что аналогичные решения уже были доступны на рынке процессоров, предназначенных для серверов. и рабочие станции (стоит упомянуть, например, CPU Power 4 от известной компании IBM).
Последняя причина, по которой Athlon 64 заслуживает места в этом списке, заключается в том, что до недавнего времени эта линейка процессоров рассматривалась многими энтузиастами как самая яркая точка в истории AMD - возможно, единственный раз, когда компания до сих пор приблизилась к Intel. очень сильно, что это заставило корпорацию из Купертино больше вводить новшества и бороться более агрессивно. Мы сейчас имеем дело с похожей ситуацией благодаря процессорам Ryzen.
Nvidia GeForce 256
Важным моментом в истории компьютерных компонентов стала премьера первого графического чипа с хорошо знакомым современным игрокам словом «GeForce». GeForce 256 дебютировал в 1999 году и упоминался в маркетинговых материалах как «первый GPU». Это была первая видеокарта для геймеров, в которой использовалось оборудование T&L (Hardware Transform & Lighting). Эта функция позволяла устройству выполнять расчеты освещения и преобразования, которые раньше приходилось обрабатывать процессорам (что, конечно, приводило к снижению производительности).
GeForce 256 предлагала прирост производительности до 50% по сравнению с другими продуктами, доступными на рынке в то время (например, картами VooDoo 3 или Riva TNT). Его появление стало последним гвоздем в крышку гроба 3DFX, а также позволило Nvidia выйти на рынок профессиональных микросхем - так родилась линейка продуктов Quadro. Обсуждаемая видеокарта также была первым графическим процессором, полностью совместимым со стандартом Direct3D 7.0.
ATI Radeon 9700 Pro
ATI Technologies, компания, купленная AMD в 2006 году, также внесла свой вклад в развитие отрасли. Самым ярким моментом в истории компании стал, наверное, чип Radeon 9700 Pro - видеокарта, которая первой поддержала Direct3D версии 9.0 (интерфейс уже много лет используется в играх). Это был момент, когда ATI впервые ввела условия и захватила рынок, вынудив Nvidia к инновациям.
Radeon 9700 Pro была очень технологически продвинутым продуктом для своего времени - инженерам удалось удвоить количество транзисторов на кремниевой пластине (до 110 миллионов, что на 30 миллионов больше, чем у чипа Matrox Parhelia 512, которым восхищались всего за несколько месяцев до выпуска Radeon 9700 Pro) и значительно увеличить часы. Результатом этих усилий стала система с феноменальной производительностью. В некоторых тестах передовой графический процессор ATI был вдвое быстрее, чем главный конкурент Nvidia GeForce 4 Ti 4600 (один из самых высоких показателей производительности за всю историю).
Стоит отметить, что рассматриваемая карта особенно хорошо справлялась с такими функциями, как сглаживание и анизотропная фильтрация, благодаря чему они навсегда вошли в массовое производство.
Nvidia GeForce 3
За несколько лет до премьеры Radeon 9700 Pro прорыв произошел в «зеленом» лагере. Речь идет о видеокарте GeForce 3 - первом программируемом графическом чипе, поддерживающем стандарты Direct3D 8.0 и Pixel Shader 1.1. Благодаря пиксельным и вершинным шейдерам стало возможным показывать в играх эффекты, которые раньше были недостижимы. Прекрасной иллюстрацией этого факта была потрясающая демоверсия Doom 3, показанная на Macworld Conference & Expo / Tokyo 2001, с освещением и тенями, которые действительно порадовали игроков.
Интересно, что в данном случае технологический прорыв не сопровождался выдающейся производительностью - карты GeForce 3 Ti200 и GeForce 3 Ti500 были наполнены новыми функциями, но с точки зрения «голой» вычислительной мощности они иногда уступали GeForce 2 Ultra (в основном из-за у последнего был GPU с более высокой тактовой частотой). В результате в старых играх, в которых не использовались все новые функции, производительность GeForce 3 не впечатляла. С другой стороны, кто покупает новую видеокарту, чтобы играть в старые игры?
Твердотельный накопитель Intel X25-M
За свою долгую историю Intel удалось совершить прорыв на другом рынке - рынке SSD-накопителей. Речь идет о носителях линейки X25, которые в 2008 году, несмотря на очень высокие цены, буквально задавили конкурирующие продукты, открыв этой технологии путь к покорению сердец поклонников ПК. Благодаря успеху X25 твердотельные накопители начали очень быстро развиваться, а конкуренция на рынке делала новые решения все более дешевыми и дешевыми. Со временем перевозчики этого типа потеряли статус продуктов для отдельных продуктов и вошли в пресловутый мейнстрим.
Intel не представила на рынке первые твердотельные накопители, но создала продукт, который продемонстрировал всем истинный потенциал этой технологии, доказав что вы можете добиться отличных результатов, не используя гораздо более дорогую память SLC (одноуровневую ячейку).
Nvidia GeForce 8800 GTX / GTS
Видеокарта GeForce 8800 GTX также заслуживает особого внимания в этом списке. Это был первый макет, который был подготовлен с учетом «экстраграфических» вычислений. Благодаря современной (как в 2006 г.), полностью масштабируемой CUDA (Compute Unified Device Architecture) стало возможным использование графического процессора, например, для очень быстрых и эффективных вычислений, связанных с физикой в виртуальных мирах (например, эффекты тряпичной куклы или моделирование движения предметы и предметы). Это, в свою очередь, открыло путь к гораздо более продвинутым играм и механике - разработчики не были ограничены производительностью основного процессора.
Но это еще не все - видеокарты на базе архитектуры CUDA также использовались в исследовательских проектах, в том числе в таких областях, как биология, физика и криптология («зеленые» создали специальную линейку продуктов, посвященную этому типу приложений, под названием Nvidia Tesla). Таким образом, это один из тех технологических прорывов, которые выходят далеко за пределы мира интерактивных развлечений.
Стоит отметить, что GeForce 8800 GTX / GTS также были - просто - чрезвычайно эффективными видеокартами, которые какое-то время буквально доминировали на рынке. Помимо архитектуры CUDA, мы также получили поддержку библиотек DirectX в версии 10.0 и почти двукратное увеличение производительности по сравнению с предыдущим поколением.
Sound Blaster Live! 5.1
Nvidia, ATI и 3DFX на протяжении многих лет совершали прорывы в области графических процессоров, Intel и AMD произвели революцию в процессорах (первая из компаний также внесла три цента на рынок SSD). Последний из продуктов, включенных в этот текст, имеет несколько менее популярный характер. Это не из-за того, что это не была революция. Это больше связано с тем, что рыночный сегмент, затронутый этой революцией, был - и фактически до сих пор остается - немного недооцененным игроками на протяжении многих лет.
Конечно, речь идет о звуке и выдающейся Sound Blaster Live! 5.1, разработанная Creative Labs. Это был один из первых чипов, который можно было установить в слот PCI нашего ПК. Люди, решившие это сделать, получили доступ к замечательному по тем временам качеству звука, а также к поддержке DirectSound3D EAX (окружающий звук 5.1, конечно, при условии, что мы вложили средства в правильные динамики).
Для многих игроков конца 90-х годов Sound Blaster Live! 5.1 был первым продуктом, который позволил вам насладиться объемным звуком, не выходя из дома.
