История 3dfx: как пал главный конкурент NVIDIA

Именно опыт работы с аркадными платами дал 3dfx главное преимущество перед конкурентами на старте: готовую, отлаженную в реальных коммерческих условиях архитектуру и уверенность в том, что чип способен обрабатывать трёхмерную графику быстрее, чем у любого конкурента того времени.

В ноябре 1995 года на выставке COMDEX, 3dfx показала чипсет Voodoo Graphics – первый по-настоящему массовый 3D-ускоритель для домашних ПК. Устройство было устроено необычно: это был чистый 3D-сопроцессор без функции вывода 2D-картинки, поэтому его подключали через шлейф к обычной видеокарте, а монитор – уже к самой Voodoo. При запуске 3D-приложения драйвер автоматически переключал сигнал на ускоритель.

Ключевым фактором успеха стал собственный графический API Glide, разработанный специально под архитектуру Voodoo. По структуре и отдельным принципам он был близок к GL/OpenGL, но представлял собой самостоятельный специализированный интерфейс с относительно небольшим набором функций, ориентированным на игровую 3D-графику и возможности оборудования 3dfx. Среди игр, которые помогли популяризировать Voodoo, были Tomb Raider с отдельным 3dfx-патчем и Quake. При этом GLQuake обращался не непосредственно к Glide, а к облегчённой реализации OpenGL – MiniGL, которая уже взаимодействовала с оборудованием 3dfx. Уже в 1996 году карты на чипсете Voodoo продавали такие партнёры, как Diamond Multimedia, Orchid Technology и Creative Labs.

Voodoo Graphics в конкурентах практически не нуждался: у ATI были слабые Rage, а у только вставшей на ноги Nvidia – неудачный NV1, из-за которого компания едва не разорилась. К 1998 году доля 3dfx на розничном рынке 3D-ускорителей достигла 73%.

Close-up of a black 3dfx Voodoo2 SLI video card chip with white printed logo, part numbers, and date codes, mounted on a green circuit board with visible traces and components. 

В 1998 году вышел Voodoo2 – карта с двумя блоками текстурирования вместо одного и повышенными частотами. Вместе с ней 3dfx представила технологию SLI (Scan-Line Interleave): две карты Voodoo2 объединялись кабелем и совместно отрисовывали кадр, одна – чётные строки, другая – нечётные, что почти удваивало производительность. Именно тогда вышел Unreal от Epic Games – игра, поддерживавшая изначально только Glide и ставшая витриной возможностей Voodoo2.

К этому моменту семейство Voodoo занимало доминирующее положение на рынке: производители плат Diamond, Creative Labs, Canopus и другие выпускали десятки версий карт на референсных чипах 3dfx, а сама компания зарабатывала на продаже кристаллов, не вкладываясь в производство готовых устройств.

Руководство компании во главе с генеральным директором Грегом Баллардом решило, что пришло время выпускать видеокарты самостоятельно, под единым брендом 3dfx – по аналогии с моделью Apple. В декабре 1998 года 3dfx объявила о приобретении производителя видеокарт STB Systems – одного из крупнейших клиентов NVIDIA. В 1997 году продажи STB обеспечили около 63% выручки NVIDIA, а за финансовый год, завершившийся в январе 1999-го, – около 35%. Сделка оценивалась при анонсе примерно в $141 млн и была окончательно завершена в мае 1999 года.

Логика 3dfx была понятной: вместо продажи чипов сторонним сборщикам плат компания хотела выпускать готовые видеокарты под собственным брендом и напрямую выходить на крупных OEM-производителей компьютеров. По условиям сделки 3dfx собиралась продавать карты STB именно под маркой 3dfx, фактически похоронив бренд STB как таковой.

Эффект оказался обратным задуманному. До сделки такие компании, как Creative Labs и Diamond Multimedia, выпускали собственные платы на чипах 3dfx и одновременно были прямыми конкурентами STB. После покупки STB они внезапно стали конкурировать напрямую со своим же поставщиком чипов, поэтому обе компании довольно быстро переориентировались на графические процессоры Nvidia. Отношения окончательно испортились летом 1999 года, когда 3dfx подала иск против своего же акционера Creative за создание единого драйвера, который позволял использовать API Glide на платах с чипами Nvidia в обход эксклюзивности 3dfx.

Сделка ударила по компании сразу с нескольких сторон. Из-за необходимости интегрировать производство STB выпуск следующего поколения карт, Voodoo3, задержался на несколько месяцев. Заводы STB в Мексике оказались дороже в эксплуатации, чем контрактные производства на Тайване, которыми раньше пользовались партнёры 3dfx, что снизило маржинальность готовых карт. А уход крупных партнёров лишил компанию значительной доли объёмов продаж чипов именно в тот момент, когда требовались ресурсы для разработки более совершенной архитектуры в ответ на GeForce 256.

Покупка STB стала одним из важнейших факторов последующего кризиса 3dfx: она ухудшила отношения с производителями плат и снизила маржинальность бизнеса. Однако падение компании нельзя объяснить только одной сделкой. Одновременно 3dfx столкнулась с задержками новых архитектур, ростом расходов, усилением NVIDIA и ATI и быстрым переходом рынка к новым возможностям Direct3D и аппаратной обработке геометрии.

Voodoo3, вышедший в 1999 году, по сути представлял собой Voodoo2 с добавленной 2D-частью – архитектурно карта почти не продвинулась вперёд: рендеринг по-прежнему шёл в 16-битном цвете, а размер текстур ограничивался 256×256 пикселей, тогда как у конкурента, Riva TNT2 от Nvidia, уже поддерживались 32-битный цвет и текстуры большего размера.

Ситуация резко ухудшилась осенью 1999 года, когда Nvidia выпустила GeForce 256 – первый чип со встроенным аппаратным блоком трансформации и освещения (T&L), тогда как в 3dfx рассчитывали реализовать эту функцию только в перспективном проекте Rampage, который к тому моменту так и остался на бумаге из-за нехватки средств.

В ответ 3dfx срочно представила архитектуру VSA-100 и семейство Voodoo4/5, сделав ставку на объединение нескольких чипов на одной плате. Флагманский Voodoo5 6000 с четырьмя процессорами и ценой около 600 долларов теоретически мог обойти конкурентов, но из-за ошибки в работе с шиной AGP было выпущено лишь около сотни таких карт – по сути, штучный образец.

Куда более трагичной оказалась судьба Voodoo5 5500: перспективный ускоритель с поддержкой полноэкранного сглаживания через технологию T-buffer из-за критической ошибки в чипе VSA-100 вышел на рынок с многомесячной задержкой – именно этот момент историки индустрии называют точкой невозврата для компании. К моменту фактического появления Voodoo5 в продаже Nvidia уже выпустила GeForce2 GTS, который уверенно превосходил разработку 3dfx.

К 2000 году положение стало критическим: компания несла убытки от каждой проданной по сниженной цене карты Voodoo3, копились долги перед дистрибьюторами и задержки по зарплате, из-за чего компанию покинули около двух третей инженеров. Совет директоров отстранил Балларда, новым главой стал Алекс Льюп, но спасти положение это уже не могло.

Параллельно Nvidia подала на 3dfx иск о нарушении патентов, а затем, дождавшись минимальной стоимости активов обанкротившегося конкурента, в декабре 2000 года объявила о покупке основной части интеллектуальной собственности компании – технологий, патентов и части инженерной команды – примерно за 15 миллионов долларов деньгами и акциями, плюс погашение части обязательств. Заводы в Мексике и офис в Калифорнии в сделку не входили и были распроданы для покрытия долгов. Официально банкротство было закрыто в 2002 году.

Хотя бренды 3dfx и Voodoo больше никогда не появлялись на коробках с видеокартами, название технологии SLI Nvidia сохранила и использует до сих пор для обозначения объединения нескольких графических процессоров – прямое напоминание о том, что у истоков этой идеи стояла именно 3dfx. Большая часть инженеров компании перешла работать в Nvidia и участвовала в разработке последующих поколений GeForce.

Компания с долей более 70% потеряла всё меньше чем за два года: покупка STB Systems должна была укрепить позиции, но вместо этого разрушила отношения с партнёрами по сборке карт и лишила 3dfx финансовой подушки именно тогда, когда Nvidia совершила технологический рывок с GeForce 256. История 3dfx наглядно показывает, как быстро может рухнуть даже безоговорочный лидер рынка из-за одного критически неправильного решения.