英伟达

歷史

黃仁勳、克里斯·馬拉科夫斯基和卡蒂斯·普里姆於1993年4月美國加州創辦了NVIDIA（隨後成為德拉威州企業）。NVIDIA保持低調到1997－1998年，當時它發布了RIVA個人電腦繪圖處理器產品線。並於1999年1月在那斯達克掛牌上市；同年5月，售出第一千萬個繪圖處理器。於2000年收購了一代王者3dfx的智慧財產權。3dfx是1990年代中期其中一間最大的圖形處理器廠商。NVIDIA與許多OEM廠商，和一些組織建立起密切關係，最知名的包括台積電。2002年2月，NVIDIA售出第一億個繪圖處理器。
目前NVIDIA和AMD供應了市場上大部分獨立顯示卡。NVIDIA最著名的GeForce繪圖處理器產品線於1999年首次亮相。現在GeForce產品線已經擴充至桌上型和筆記型電腦。行動裝置方面，NVIDIA擁有Tegra產品線。它能提供高效能，同時保持低電源消耗。此類產品通常用於無線通訊裝置。
2019年3月12日輝達以每股125美元現金收購以色列晶元製造商邁倫科技（Mellanox）所有已發行普通股，交易金額約為69億美元

產品製造

作為一家無晶圓IC半導體設計公司，NVIDIA於自己的實驗室研發晶片，但將晶片製造工序分包給晶圓代工廠。以往，NVIDIA從其他廠商，例如IBM、意法半導體、台積電（NVIDIA目前最重要的代工合作夥伴）和聯華電子獲得矽晶片生產能力。晶片的供應鏈需涉及數間第三廠：製造完畢的晶圓由積體電路封裝廠進行初步測試與封裝作業，後交由測試廠或封裝廠的測試部門進行深度測試並根據效能分類，和將晶片封裝的廠商。依據存貨清單，NVIDIA必須提早數月訂購晶片，並將之儲存起來等待使用。這偶爾會引起供應補給的不穩定。
在最終產品上（指顯示卡、主機板等），NVIDIA會推出所謂原廠「公版」（Reference）產品（稱為參考樣卡或參考模板）供展示及測試之用，早期產品是由台灣的微星和斯博科、美國的威竣（VisionTek）和新美亞（Sanmina-SCI）、德國的艾爾莎代工，目前由新加坡的偉創力與台灣的鴻海（富士康）、華碩和捷波代工或設計。在零售市場上，NVIDIA會把頂級型號的「原廠」公版產品給各個第三方廠商貼牌，如GeForce 7950 GX2、Quadro FX 5600、nForce 680i SLI等等，這些廠商的產品設計用料完全相同，均由一家廠商代工。在OEM市場上，亦有部分「原廠」公版產品存在。2008年後NVIDIA允許了旗艦級產品的「非公版」（Non-Reference）設計，但只有極少數有實力的廠商（如華碩、微星、影馳等）會推出自己設計的產品。2010年10月初，NVIDIA曾透過BestBuy少量銷售由富士康代工的NVIDIA品牌「原廠」產品。

主要產品

NVIDIA的產品組合包括繪圖處理器、個人電腦平台（主機板邏輯核心）晶片組和數位媒體播放器的軟體。在Mac/PC使用者社群中，NVIDIA的"GeForce"產品線最為人熟悉。除了獨立型顯示卡外，還有微軟的Xbox遊戲核心和nForce主機板（已停產）的核心技術，NVIDIA最近進入的領域是用於手機和平板電腦的ARM晶片，品牌為Tegra至今已推出5代。
在2004年12月，NVIDIA宣布會協助索尼設計PS3的繪圖處理器（RSX）。NVIDIA只會負責設計，Sony會負責製造該繪圖處理器。根據合約，NVIDIA會使用索尼的晶元廠（索尼和東芝）來製造RSX，並將製程提升至65奈米。這與微軟的協定是互相違背的，因為NVIDIA會透過第三者製造Xbox的繪圖處理器。（其間微軟選擇了AMD去提供Xbox 360的繪圖硬體的IP設計。任天堂的GameCube和Wii亦採用ATI的繪圖處理器。）
2008年2月11日，NVIDIA發布了用於手機平台的APX 2500應用處理器。該處理器整合了一個ARM處理器和一個顯示核心。這款處理器是由NVIDIA和微軟聯合研製，方面應用於使用Windows Mobile的電話中，提高Windows Mobile平台的多媒體處理能力。晶片的製程是65nm，核心頻率750 MHz，並整合256KB的L2快取。晶片亦內建GeForce核心，支援OpenGL ES 2.0和Direct3D Mobile標準。APX 2500屬於ARM架構，其低耗電設計，使手提電話可以長時間播放音樂或720p高解析影片。
NVIDIA於2008年12月發布了一支援Intel Atom處理器的NVIDIA ION行動平台，主打輕薄桌上型市場，可以支援DirectX 10的內建顯示晶片效能是原本英特爾官方945GSE晶片組的5倍，讓迷你電腦也有部分遊戲能力；它解決了Atom沒有GPU、無法支援高畫質、無法支援數位顯示、螢幕需小於10英寸、不能支援更高版本的Windows Vista的種種問題。
在2011年1月5日的CES上，NVIDIA宣布將自行設計與研發基於ARM架構的桌上型電腦CPU，産品代號Project Denver（丹佛計畫）。其處理器能夠支援微軟下一代桌面系統Windows 8 以及行動平臺上的Android、蘋果iOS等。相比之前的Tegra產品，NVIDIA總裁表示這將是一顆高度客製化的「ARM相容CPU」，即獲得ARM指令集授權，但處理器微架構則完全由NVIDIA自行開發，以更高效能面向桌面、伺服器甚至高效能計算市場。屆時NVIDIA基於ARM架構的處理器將在市場上與英特爾和AMD等基於X86架構的處理器直接競爭。

開放GPU授權

輝達於2013年6月宣布將向裝置製造商授權顯示卡技術，首個授權的 GPU 核心將基於克卜勒架構。輝達還表示，其他核心（如下一代Maxwell）也會開放授權給ARM廠商。

在DirectX前

NVIDIA的第一款產品名為NV1（STG2000X），授權SGS Thomson Microelectronics生產，於1995年5月推出。它是建基於二次曲面貼圖作為立體圖形的實現方式。這張卡亦整合了音效卡（只能作播放用，並沒有音效輸入），和SEGA Saturn（世嘉土星）遊戲手柄和操縱桿的介面。由於世嘉土星是建基於Forward-Rendered Quads技術與Quadratic Texture Maps，幾款SEGA Saturn的遊戲亦被移植到電腦平台，例如《鐵甲飛龍》和《VR快打》。但是，NV1只能艱難地行進，因為該市場已有很多對手。
之後，市場對NV1失去興趣，因為Microsoft發布了DirectX規格，DirectX以多邊形作為立體圖形的實現方式。隨後，NV1繼續秘密地發展，成為NV2計劃，該計劃由世嘉資助了幾百萬元。世嘉希望一個整合了音效和繪圖的核心能減低下一代遊戲核心的製造成本。但是，世嘉最終瞭解到二次曲面貼圖是有缺點的，最終亦沒有證據證明該核心被恰當地除錯。這事件成為NVIDIA黑暗的一面。

一個新穎的開始

NVIDIA發布了兩款失敗的產品後，CEO黃仁勳領悟到公司要繼續生存，就必須作出改變。他僱用了David Kirk, Ph.D.作為首席科學家。David Kirk原本是屬於軟體開發商Crystal Dynamics，一間提供優良視覺品質的公司。他基於對著色的熟悉，將NVIDIA的3D硬體經驗合併起來，使NVIDIA得以翻身。
作為企業轉形的一部分，NVIDIA放棄了一些專利介面，轉為全面支援DirectX，亦棄掉一些多媒體功能，減低製造成本。NVIDIA亦採用了一個為期六個月的內部週期目標。將來，就算某一產品失敗，亦不會威脅到公司的生存，因為下一代的代替物隨時可用。
但是，自從世嘉NV2的合同隱蔽起來後，僱員都被投閒置散，很多工業觀察者都認為NVIDIA不會再活躍於研發工作。所以當RIVA 128在1997年首次推出時，它的規格都是難以置信的。效能比市場領導者3dfx的好，還有一個完整的三角形生成引擎。RIVA 128大量銷售，因為其低廉的價格，高效能的2D/3D加速，使它成為OEM受歡迎的選擇。

市場領導

RIVA 128大量銷售後，NVIDIA的內部目標是將像素流水線的數目加倍，使效能有實質的增長。NVIDIA隨後發展TwiN Texel（RIVA TNT）引擎。它容許兩款材質應用在單個像素中，或每條像素流水線每個週期處理兩個像素。前者能提升影像品質，後者能提升效能。新特色包括24-bit Z-緩衝，支援8-bit模板緩衝，非等方性過濾，和MIP mapping。TNT的複雜度可與Intel的Pentium處理器匹敵，但還不足以取代Voodoo 2，因為核心頻率只有90 MHz，比原先估計少了35%。
但對Voodoo而言，這只是死刑緩期執行。NVIDIA更新了TNT的製程，由0.35微米提升到0.25微米。最終，TNT的核心頻率是125 MHz，Ultra版本則是150 MHz。Voodoo 3只是勉強比TNT快，而且不支援32-bit色彩品質。RIVA TNT2就成為了NVIDIA的轉捩點。NVIDIA終於擁有可以對抗市場最快的產品。它可以提供更多功能，更好的2D效能，所有的功能都整合在更好品質的晶片中，令頻率得以提升。

GeForce世代

在1999年下半年，NVIDIA推出了GeForce 256（NV10），最特別的是它帶來了硬體幾何轉換與光源（T&L）。GeForce 256的核心頻率是120 MHz。它亦提供了先進的影像播放加速、動態補償、硬體子像素alpha混合和四條像素流水線。配合DDR作為顯示記憶體，使NVIDIA輕易成為效能領導者。
基於產品的成功，NVIDIA贏得了Microsoft的合約──為Xbox研發繪圖硬體。這令公司增加了二億美元收入。縱使這計劃用去了工程師很多時間，但短期內，並沒有對公司做成很大的影響。終於，GeForce 2 GTS於2000年夏天正式發售。
NVIDIA從研發高度合成核心時，得到很多額外的經驗，並將之應用在GTS中，結果核心頻率得到了改善。NVIDIA亦可以選出較高品質的晶片，用作高價產品。最終，GTS的核心頻率是200 MHz。它的像素填充率是GF256的兩倍；材質填充率是GF256的四倍，因為每條像素流水線都支援多層貼圖。它亦新加支援S3TC壓縮技術、FSAA和改善了的MPEG-2動態補償。
隨後，NVIDIA推出了GeForce 2 MX，針對低廉和OEM市場。它只有兩條像素流水線，核心頻率是175 MHz，隨後增加到200 MHz。縱使價格低廉，但效能不俗。GeForce 2 MX成為史上最成功的顯示卡。而移動型號GeForce2 Go亦於2000年年尾裝運。
同時，3dfx的Voodoo 5延期過久，這引起電腦史上最令引人注目的破產。NVIDIA於2001年收購了3dfx，獲得其專利和商標權，以及反鋸齒技術和大約100位工程師。

GeForce FX的缺點

此時，NVIDIA的市場地位看上去堅不可摧，業界觀察家也開始把NVIDIA稱為圖形界的Intel。然而在下一代FX系列圖形晶片開發研製的過程中，因為來自微軟的合約，許多NVIDIA的研發工程師致力於XBOX的圖形晶片、SoundStorm聲音晶片以及主機板解決方案的研發。
值得一提的是，微軟自掏腰包購買NVIDIA的晶片，並且合約規定即使製程上有所進步也不允許壓低生產費用。微軟最終意識到了他自己犯下的錯誤。但是NVIDIA拒絕對簽訂的合約進行再次協商。結果，NVIDIA和微軟間之前非常好的合作關係惡化了。所以，DirectX 9規格確立的時候沒有和NVIDIA進行商議。顯而易見的結果是，AMD設計的Radeon 9700恰好迎合了DirectX 9的規範。由於DirectX 9的規範的原因，彩現精度被限定在FP24，著色效能被設定為開發重點。而且DirectX 9 HLSL著色器也是基於9700建立的。
NVIDIA的GeForce FX系列顯示卡提供FP16和FP32精度模式。這兩種模式前一種意味著低精度彩現（和競爭對手相對而言），另一種是低效能模式。32位元支援也使得電晶體數量大幅增加。著色效能通常也只有競爭對手AMD產品的一半或是更低。作為相容微軟DirectX標準上享有盛譽的NVIDIA，為此次誤判微軟下一代規範，付出了沉痛的代價。當越來越多的基於DirectX 9特性的遊戲面世，GeForce FX系列可憐的著色效能就越發的顯眼了。
另外，GeForce FX運行溫度很高，畢竟他們消耗了兩倍於同等AMD顯示卡的電能，曾經多次發生過自燃事故而被人譏稱為「戰術核彈」。GeForce FX 5800 Ultra顯示卡也因為其風扇噪音而聲名狼藉，並因此得到了「吸塵器」、「吹風機」的諢號。NVIDIA為此通過加大散熱風扇，用更靜音版本替換了早先版本。但是這也讓顯示卡製造商面對AMD的顯示卡失去了價格優勢。其最終結果，由於FX系列顯示卡的羸弱，導致NVIDIA始料未及的將顯示卡市場的領導地位易主AMD。

效能領導

NVIDIA推出GeForce 6顯示卡系列還擊，成為FX災難的關鍵解決方法。著色效能提升了，而電源消耗則減少了。透過與開發者，尤其是那些參與了NVIDIA的"The way it's meant to be played"計劃的開發者緊密合作，NVIDIA做事更果斷，以求更完善。這樣就能更輕易製造一些與行業要求一致的硬體。
結果這樣改善了企業的焦點，隨後NVIDIA亦發布了GeForce 7系列。它擁有24條像素流水線，自AMD Radeon 9700發布後，NVIDIA第一次取得無可爭辯的效能優性。更重要的是，產品發布當天，消費者就可買到相關產品，而價錢亦適中。而ATI的產品則飽受產品延遲發布之苦。
2005年，受惠於PCI-Express介面的高頻寬，NVIDIA推出了自3dfx公司所獲得技術SLI（速力）。透過這個技術，可以並聯兩張顯示卡，理論上使繪圖效能加倍（實際上只有大約1.4-1.6倍）。它重新確立了NVIDIA在高階市場的名譽。ATI的同類型產品是X1000系列顯示卡的CrossFire。
2009年1月，劃時代的55奈米製程顯示卡問世並採用新的命名規則為GT200b.之後下一代GTX 280緊接推出；它擁有1062.72 GFLOPS浮點運算能力；另外還有一款雙晶片架構的GTX 260問世它有216三角形著色力（作成顯示卡後稱為GTX 295）於市場上投石問路，值得一提的是它每一獨立GPU晶片有240條流執行緒能力，但是只有448-bit記憶體頻寬。藉由雙晶片之助一舉達到1788.48 GFLOPS浮點運算能力並有1.75GB的GDDR3。
2010年3月，NVIDIA正式推出了之前受困於良品率問題拖延很久才發表的Fermi架構，是NVIDIA首款支援DirectX 11的產品。