مقالات بلند و تخصصی
از 3dfx تا امروز: تحولات صنعت گرافیک در 24 سال گذشته
شرکت 3dfx یکی از نخستین نامهای بزرگ دنیای کارتهای گرافیک سهبعدی، ۲۴ سال پیش به پایان خط رسید. این داستان شکوه و سقوط یک امپراتوری گرافیکی است.
به گزارش فناور، شرکت پیشگام 3dfx، یکی از اولین نامهای بزرگ در دنیای کارتهای گرافیکی سهبُعدی، ۲۴ سال پیش در چنین روزهایی (۲۵ آذر ۱۳۷۹) به پایان کار خود رسید. این اتفاق با انتشار آخرین بیانیهی مطبوعاتی شرکت اعلام شد؛ بیانیهای که در آن مدیران از مشتریان و طرفداران خود به دلیل تصمیمات ناگهانی و ناگزیر، عذرخواهی کردند. بحران مالی و خطر ورشکستگی در اواخر سال ۲۰۰۰، سهامداران 3dfx را به این نتیجه رساند که برای تأمین منافع طلبکاران، سرمایهگذاران و کارکنان، داراییها و برند این شرکت را به انویدیا واگذار کنند.
با اینکه سالها از پایان فعالیت 3dfx میگذرد، بسیاری از علاقهمندان دنیای کامپیوتر هنوز خاطراتی از آن دوران دارند و ما هم همچنان شاهد اشتیاق به سختافزارها و پروژههای قدیمی مرتبط با 3dfx هستیم. این داستان شروع و پایان 3dfx است.
آغاز و اوج 3dfx
شرکت 3dfx Interactive در سال ۱۹۹۴ در سنخوزه، کالیفرنیا تأسیس شد و با تمرکز بر توسعهی پردازندههای گرافیکی سهبعدی و کارتهای گرافیکی، انقلابی در صنعت گرافیک کامپیوتری به پا کرد. نام شرکت پیش از تصاحب STB در سال ۱۹۹۹ ابتدا بهصورت «3Dfx» نوشته میشد.
نام «3dfx» که از سرواژهی کلمات «three-dimensional effects» به معنای «افکتهای سهبعدی» گرفته شده بود، به خوبی ماهیت نوآورانهی پروژههای شرکت را نشان میداد. 3dfx استانداردهای جدیدی را به دنیای گرافیک معرفی کرد که برای مدتی طولانی بیرقیب و برای شرکتهای دیگر، دستنیافتنی به نظر میرسید.
میراث ماندگار 3dfx
هرچند سالها از پایان فعالیت 3dfx میگذرد، خاطرهی دوران طلایی این برند همچنان در ذهن علاقهمندان قدیمی کامپیوتر زنده است. اشتیاق به سختافزارهای نوستالژیک و پروژههای مرتبط با این شرکت هنوز هم در میان کاربران و مجموعهداران به چشم میخورد که گواهی است بر تأثیر عمیق و ماندگار شرکتی که زمانی پیشگام بیچون و چرای دنیای
۱. اولین شتابدهندههای واقعی گرافیک سهبعدی
در سال ۱۹۹۶، 3dfx اولین دستگاه خود را معرفی کرد که بهطور خاص برای پردازش گرافیک سهبعدی روی صفحهنمایش کامپیوتر طراحی شده بود: یک شتابدهندهی گرافیکی سهبعدی. این محصول با نام «وودو گرافیکز» (Voodoo Graphics) و لوگوی 3Dfx به بازار عرضه شد و شامل یک کارت PCI مجهز به پردازندهی گرافیکی با فرکانس ۵۰ مگاهرتز و ۴ مگابایت حافظهی اختصاصی بود.
پیش از این، پردازش گرافیک سهبعدی عمدتاً به عهدهی پردازندهی مرکزی (CPU) بود که منجر به محدودیت در عملکرد گرافیکی میشد.Voodoo Graphics این روند را تغییر داد و با انتقال وظایف رندر سهبعدی به یک پردازندهی گرافیکی اختصاصی، نرخ فریم روانتر، محیطهای سهبعدی واقعیتر و کیفیت تصویر بهتری را فراهم آورد.
۲. معرفی API گرافیکی Glide
3dfx یک API اختصاصی به نام Glide طراحی کرد که به توسعهدهندگان توانایی تعامل با کارت و استفاده از قابلیتهای آن را میداد. Glide در ابتدا به عنوان زیرمجموعهای از کتابخانهی گرافیکی سهبعدی استاندارد OpenGL طراحی شده و بهطور ویژه برای پاسخگویی به نیازهای بازیسازی توسعه یافته بود.
تفاوت اصلی Glide در مقایسه با دیگر APIهای گرافیکی سهبعدی در این بود که توابع آن به طور مستقیم با استفاده از دستورالعملهای خاص پردازندهی گرافیکی Voodoo Graphics پیادهسازی میشدند. به بیان دیگر، در حالی که OpenGL و در نهایت Direct3D مایکروسافت، مجموعهای مشترک از APIها را ارائه میدادند که مستقل از سختافزار گرافیکی خاص بودند، Glide نه تنها عملکردی بهتر ارائه میداد، بلکه یکپارچهسازی آسانتری را برای توسعهدهندگان بازی به همراه داشت.
این رویکرد باعث شد تمام کارتهای 3dfx در پردازش گرافیکی عملکرد برتری داشته باشند؛ مزیتی کلیدی که برای سالها، حتی با ورود رقبایی مانند Matrox و ATI وانویدیا به بازار، حفظ شد. البته، این رویکرد با محدودیتهایی ازجمله حداکثر وضوح تصویر ۶۴۰×۴۸۰ (که بعدها درکارت های وودو ۲ به ۸۰۰×۶۰۰ افزایش یافت) و پشتیبانی از تصاویر ۱۶ بیتی نیز روبهرو بود.
اما جدا از محدودیتهایی که در آن زمان جدی به نظر نمیرسیدند، 3dfx به صاحبان کارتهای 3dfx این امکان را میداد که گرافیک سهبعدی شگفتانگیز و روانی را تجربه کنند که در آن زمان برای رقبا دستنیافتنی بود. Glide به بازیهایی مثل Quake، Tomb Raider و Unreal کمک کرد تا جلوههای بصری چشمگیرتری در زمان خود داشته باشند.
۳. کیفیت تصویر و تکنیکهای بافتگذاری پیشرفته
کارتهای گرافیکی 3dfx تکنیکهای بافتگذاری (Texture Mapping) و فیلترگذاری (Filtering) را متحول کرد. کارتهای سری Voodoo دارای قابلیتهای فیلترهای دوخطی (Bilinear Filtering)، تصحیح پرسپکتیو و آنتیایلیسینگ (Anti-Aliasing) بودند که لبههای نامنظم را از بین برده و وضوح بافتها را در بازیهای سهبعدی بهبود میبخشیدند.
۴. معرفی Multi-Texturing و تکنولوژی SLI
قابلیت Multi-Texturing امکان افزودن چندین لایه بافت به یک سطح را فراهم میکرد و گرافیک بازیها را واقعیتر و دقیقتر میکرد.
با عرضهی کارت وودو ۲ در سال ۱۹۹۸، 3dfx نسخهی اولیهی فناوری SLI (مخفف Scan-Line Interleave) را معرفی کرد. این فناوری با استفاده از دو کارت گرافیک که بهصورت موازی کار میکردند، توان رندر را دو برابر کرده و باعث بهبود نرخ فریم و وضوح بالاتر میشد. بعدها شرکت انویدیا این مفهوم را با همین نام دوباره معرفی کرد.
۵. تعیین استاندارد برای گرافیک بازیها
کارتهای گرافیک وودو در دههی ۹۰ میلادی مترادف با عملکرد پیشرفتهی گرافیکی در بازیهای رایانهای شدند. بسیاری از بازیها بهطور خاص برای سختافزار 3dfx بهینهسازی میشدند و این برند به استاندارد طلایی در بین گیمرها برای ارائه جلوههای بصری برتر و گیمپلی روان تبدیل شد.
۶. همگانیسازی گرافیک سهبعدی
پیش از 3dfx، گرافیک سهبعدی با کیفیت بالا عمدتاً محدود به ایستگاههای کاری (Workstations) و سختافزارهای گرانقیمت بود. کارتهای گرافیک وودو این فناوری پیشرفته را با هزینهای مقرونبهصرفه در اختیار گیمرهای پیسی قرار دادند و رشد سریع بازیهای سهبعدی را در اواخر دههی ۱۹۹۰ ممکن ساختند.
. هموار کردن راه برای GPUهای مدرن
تمرکز 3dfx بر پردازندههای گرافیکی اختصاصی، خطوط پردازش بهینه و شتابدهندههای گرافیکی مبتنی بر سختافزار، پایهگذار صنعت کارتهای گرافیکی مدرن بود. شرکتهایی مانند انویدیا و ATI، بسیاری از نوآوریهای 3dfx را ادامه و توسعه دادند.
ایستادن 3dfx در اوج بسیار کوتاهمدت بود. پس از عرضهی کارت گرافیکی وودو و چندین مدل جانشین مانند وودو ۳ ،وودو Banshee و وودو ۴، این شرکت توسط دو رقیب قدرتمند کنار زده شد: GeForce از شرکت انویدیا وRadeon از ATI. مجموعهای از تصمیمات استراتژیک اشتباه باعث شد 3dfx سهم بازار خود را از دست بدهد و در نهایت در اواخر سال ۲۰۰۰ میلادی ورشکسته شود.
غرور، نقطهی آغاز شکست 3dfx
بنیانگذاران شرکت 3dfx شاید هرگز فکر نمیکردند که شرکتشان چنین سرنوشت درخشانی داشته باشد ولی عمری چنین کوتاه. در اواخر دههی ۱۹۹۰، مجموعهای از رویدادهای ناگوار به بحرانی جدی انجامید. به طور خلاصه، افول 3dfx ناشی از عوامل متعددی بود، اما مهمترین آنها شامل غرور بیش از حد، نگرش کوتاهمدت، نادیده گرفتن نیازهای مشتریان، شیفتگی به فناوری خود و شرطبندی همه چیز روی یک کارت بود. دلایل فراوانی برای سقوط این امپراتوری کوتاهمدت وجود دارد که در اینجا به آنها خواهیم پرداخت.
دلیل اول: ناکامی در ورود به بازارهای جدید
اولین شکست بزرگ در تاریخ شرکت 3dfx در سال ۱۹۹۷ میلادی رخ داد. این شکست ناشی از همکاری ناموفق با شرکت SEGA برای توسعه کنسول بازی Dreamcast بود که با هدف رقابت با پلی استیشن ۲ سونی در دست طراحی بود. در سهماههی اول سال ۱۹۹۷، سگا به 3dfx پیشنهاد داد که یک تراشهی گرافیکی برای کنسول دریمکست توسعه دهد و همزمان روی یک تراشهی دیگر به نام Katana که در ژاپن و با فناوریهای NEC و VideoLogic ساخته میشد، همکاری کنند.
در تاریخ ۲۲ جولای ۱۹۹۷، سگا به طور یکجانبه اعلام کرد که قرارداد خود را با 3dfx فسخ و تراشهی PowerVR ساخت NEC را برای کنسول خود انتخاب کرده است. سگا اطمینان داد که این تصمیم به دلیل ضعف عملکرد تراشهی 3dfx نبود، اما دلایل دقیقی ارائه نکرد. به علاوه، سگا تمایل نداشت که فناوریهایی را که در فرآیند توسعه مورد استفاده قرار گرفته بودند، به اشتراک بگذارد.
در نتیجه، 3dfx از سگا به دلیل نقض قرارداد شکایت کرد و این شرکت را به انجام معاملهای با نیت سوء برای دستیابی به فناوریهای 3dfx متهم کرد. درنهایت، پرونده از طریق میانجیگری حلوفصل شد.
دلیل دوم: اعتمادبهنفس بیش از حد در توسعهی بازار
یکی دیگر از دلایل شکست 3dfx، خودبینی و تمایل بیشازحد به تعیین استانداردهای جدید بازار بود. سال ۱۹۹۸، یکی از مهمترین سالها در تاریخ صنعت کارتهای گرافیکی بهشمار میرود، زیرا ATI تراشهی Rage 128 و انویدیا تراشهی Riva TNT را به بازار عرضه کردند. رقابت 3dfx با انویدیا بسیار داغتر بود و تا جایی پیش رفت که از انویدیا به دلیل نقض حق ثبت اختراع فناوری Multi Texturing شکایت کرد. این پروندهها و شکایتهای متقابل دو طرف تا پایان فعالیت 3dfx حلوفصل نشد.
در اواخر سال ۱۹۹۸، 3dfx دو محصول جدید خود را با نامهای وودو ۳ و وودو Banshee معرفی کرد. این کارتها بر پایهی فناوری آزمایششدهای طراحی شده بودند که ترکیبی از یک هستهی دوبعدی بهبودیافته و نسخهای سریعتر از وودو ۲ بود.
با این وجود، کارت Voodoo Banshee به دلیل نبود واحد بافتگذاری (Texture Unit)، عملکرد ضعیفتری در اجرای بازیهایی داشت که از Multi Texturing پشتیبانی میکردند. هرچند این کارت در بخش پردازش دوبعدی بهبودهایی قابلتوجه داشت، اما نتوانست به موفقیت تجاری بزرگی دست یابد و تا ژانویهی ۱۹۹۹ تنها حدود یک میلیون واحد از آن به فروش رسید.
فروش پایین Banshee عمدتاً به دلیل نبود پشتیبانی از عمق رنگ ۳۲ بیتی بود که انویدیا در RIVA TNT ارائه داده بود. 3dfx معتقد بود که کاربران از این ویژگی استفاده نخواهند کرد، زیرا موجب کاهش نرخ فریم به زیر ۶۰ میشد. اما انویدیا با آگاهی از این موضوع در تراشهی Banshee، تلاش کرد این محدودیت را در محصول خودش برطرف کند.
دلیل سوم: تصاحبهای ناموفق
تصاحب شرکتها به منظور ورود به بازارهای جدید یا کاهش هزینه، معمولاً استراتژی مناسبی به نظر میرسد، اما گاهی اوقات منجر به مشکلات بزرگی میشود. یکی از مهمترین تصمیمات 3dfx در این زمینه، خرید شرکت STB Systems در تاریخ ۱۴ دسامبر ۱۹۹۸ به ارزش ۱۴۱ میلیون دلار بود. هدف از این خرید، تولید و فروش مستقیم کارتهای گرافیکی توسط 3dfx بود، ولی این تصمیم تأثیرات منفی بسیاری به دنبال داشت:
-
- کارخانهی تولیدی STB در خوآرز مکزیک، توان رقابت از نظر هزینه و کیفیت با تولیدکنندگان آسیایی را نداشت.
- مشتریان OEM (تولیدکنندگان تجهیزات اصلی) به دلیل شهرت ضعیف STB، همکاری خود را با 3dfx قطع کردند.
- خرید STB باعث شد 3dfx دیگر نتواند کارتهای گرافیکی خود را به مشتریان OEM بفروشد و آنها را به سمت انویدیا سوق داد.
“نمونهای از کارت گرافیکی تولید STB Systems با ۱ مگابایت حافظهی اختصاصی”
در تاریخ ۲۸ مارس ۲۰۰۰، شرکت 3dfx با هدف تسریع در عرضهی محصول Rampage و تقویت جایگاه خود در بازار کارتهای گرافیکی، اقدام به خرید شرکت گیگاپیکسل (GigaPixel) به ارزش ۱۸۶ میلیون دلار کرد. این اقدام بخشی از استراتژی 3dfx برای رقابت با سایر بازیگران بزرگ این حوزه بود.
پیش از این، گیگاپیکسل در آستانهی عقد قرارداد ساخت سختافزار کنسول ایکسباکس مایکروسافت قرار داشت، اما در نهایت این فرصت به انویدیا واگذار شد. خرید پرهزینهی گیگاپیکسل و سرمایهگذاری سنگین روی این شرکت تولیدکنندهی تراشه، فشار مالی قابلتوجهی به 3dfx وارد کرد و در نهایت موجب کسری منابع و تشدید مشکلات مالی آن شد.
دلیل چهارم: فرآیندهای طولانی تحقیق و توسعه
در سالهای پایانی دههی ۹۰ میلادی، هر نسل از کارتهای گرافیکی با تغییرات انقلابی، بازار را دگرگون میکرد. با این حال، مشکلات ناشی از خرید شرکت STB به کاهش سرعت توسعهی محصولات جدید 3dfx انجامید. کارت Napalm که قرار بود پاسخ 3dfx به RIVA TNT 2 انویدیا باشد، به دلیل تأخیرهای طولانی در مراحل تحقیق و توسعه، در زمان عرضه دیگر توان رقابت با محصولات نسل جدید انویدیا را نداشت.
مجموع این مشکلات، همراه با خریدهای پرهزینه و اشتباهات مدیریتی، سرانجام به ورشکستگی 3dfx در سال ۲۰۰۰ انجامید.
و سرانجام؛ سقوط رهبر بازار
با ادامهی تصمیمهای اشتباه و خریدهای ناموفق، 3dfx در پایان سال ۲۰۰۰، درست پس از عرضهی کارت گرافیک وودو ۴، تحت فشار طلبکاران قرار گرفت و فرآیند ورشکستگی آغاز شد. در این شرایط، 3dfx دیگر هیچ شانسی برای بازیابی موقعیت خود نداشت و در نهایت تصمیم گرفت داراییهایش را به قیمت ۷۰ میلیون دلار به شرکت انویدیا واگذار کند. این پایان تلخ برای شرکتی بود که زمانی رهبر بیچونوچرای بازار گرافیک کامپیوتر بهشمار میرفت.
با ورشکستگی 3dfx، ثبت اختراعات ارزشمند این شرکت به انویدیا واگذار شد و بسیاری از مهندسان آن نیز به تیم سبز پیوستند. در سالهای اخیر، شایعات جذابی درباره بازگشت 3dfx منتشر شده است؛ هرچند این گمانهزنیها بسیار نامحتمل به نظر میرسند.
هرچند 3dfx اکنون برندی نمادین و غیرفعال به شمار میرود، اما خاطرات درخشان آن همچنان در دل علاقهمندان و سازندگان زنده است؛ درست مانند بسیاری از فناوریهای قدیمی که روزگاری مورد ستایش قرار میگرفتند و اکنون بخشی از تاریخ فناوری به شمار میروند.
داستان سقوط 3dfx درس مهمی به همراه دارد: حتی تسلط بر بازار نمیتواند تضمینی برای بقا باشد. مدیران شرکتها باید همواره نسبت به ریسکها هوشیار باشند، آنها را بهطور مداوم مدیریت کنند و تحمل ریسکپذیری خود را متناسب با تهدیدات جدید بهروز نگه دارند. بدون اجرای یک فرآیند مدیریت ریسک مستمر، حتی شرکتهایی که با قدرت بازارهای نوظهور را فتح میکنند، در برابر تغییرات و چالشهای پیشبینینشده بهسرعت سقوط خواهند کرد.
خلاصه مطلب
سقوط امپراتوری گرافیکی 3dfx، ۲۴ سال پس از پایان فعالیتهایش، به بررسی دلایل افول این شرکت پیشگام در صنعت کارتهای گرافیک میپردازد. 3dfx با موفقیتهای اولیهای چون کارت Voodoo به شهرت رسید، اما به دلیل مدیریت ضعیف، نادیده گرفتن نیازهای بازار و رقابت فزاینده با شرکتهایی مانند NVIDIA و ATI، نتوانست در برابر چالشها دوام بیاورد. در نهایت، در سال 2000، 3dfx ورشکسته شد و داراییهایش به NVIDIA واگذار گردید، که منجر به پایان تلخی برای این برند تاریخی شد