Nvidia: Der führende Entwickler von Grafikprozessoren im Porträt

• Name: Nvidia Corporation

• Gegründet:April 1993

• Gründer: Jen-Hsun Huang, Chris A. Malachowsky und Curtis Priem

• Firmensitz: Santa Clara, Kalifornien, USA

• Mitarbeiterzahl:25.000 Mitarbeiter:innen

• Tätigkeiten: Entwicklung von Grafikkarten und Chips für die Computer-Industrie

• Umsatz (2022): 26,9 Milliarden US-Dollar

• CEO: Jen-Hsun Huang

• Management: Jen-Hsun Huang (Präsident und CEO), Colette Kress (EVP und CFO)

• Börsenkennzahl (ISIN): US67066G1040

Wie wurde aus Nvidia einer der größten Entwickler von Grafikprozessoren (GPUs) und Chipsätzen? Welche Rolle spielen Gaming und Künstliche Intelligenz und was treibt CEO Jen-Hsun Huang an?

Die NVIDIA Corporation wurde 1993 von Jen-Hsun Huang, Chris Malachowsky und Curtis Priem gegründet.

Huang, der Präsident und CEO des Unternehmens, war früher Director of Coreware bei LSI Logic Corp. und dort für die "System-on-a-Chip"-Strategie von LSI zuständig.

Malachowsky war Vizepräsident für Technik bei NVIDIA, und Priem wurde Chief Technology Officer des Unternehmens.

Der Plan hinter NVIDIA war es, Mikroprozessoren zu entwickeln, die Full-Motion-Video und Stereoton in PCs ermöglichen würden.

In der zweiten Hälfte des Jahres 1994 schloss NVIDIA einen Deal mit dem Wafer-Hersteller SGS-Thomson Microelectronics. Es handelte sich um die erste strategische Partnerschaft von NVIDIA, welche die Herstellung von NVIDIAs Single-Chip-GUI-Beschleuniger (Graphical-User-Interface) oder Sound-/Grafikkarte in einem SGS-Thomson-Werk vorsah.

Die Zusammenarbeit mit SGS-Thomson ermöglichte es NVIDIA, seinen ersten Multimedia-Beschleuniger, den NV1, im Mai 1995 vorzustellen.

Der NV1 war der erste Mikroprozessor, der GUI-Beschleunigung, Wave-Table-Synthese, Full-Motion-Video-Beschleunigung, 3D-Rendering und einen präzisen Spiele-Port in einem einzigen Chip integrierte. Der NV1 machte es möglich, dass Personal Computer mit Videospielsystemen konkurrieren konnten.

Die erfolgreiche Markteinführung des NV1 verhalf NVIDIA zu einer ersten Finanzierungsrunde durch die Risikokapitalfirmen Sequoia Capital und Sierra Ventures.

Der NV1 erregte auch die Aufmerksamkeit des Videospielherstellers Sega of America, Inc. Sega ging eine Partnerschaft mit NVIDIA ein, um einige seiner etablierten Videospiele von seinem 32-Bit-Saturn-System auf Personal Computer zu übersetzen, die den NVIDIA-Multimedia-Chip NV1 verwendeten.

Mitte 1996 gab es etwa 30 Hardwarehersteller, die 3D-Chips für den Grafikmarkt anboten, und es wurde erwartet, dass 3D in den nächsten Jahren zu einer Standardfunktion in Personalcomputersystemen werden würde.

Im Laufe des Jahres unterstützte NVIDIA Direct 3D, um sich in der Gamingbranche zu etablieren. Das Unternehmen erreichte auch seine zweite Runde der Risikokapitalfinanzierung und konzentrierte sich auf die Bereitstellung von Spitzengrafiken für den Desktop-PC-Markt.

In der ersten Hälfte des Jahres 1997 stellte NVIDIA den 3D-Multimedia-Beschleuniger RIVA 128 (Real-time Interactive Video Animation) vor.

Der RIVA 128 wurde zum Teil als Antwort auf die Kritik der Originalgerätehersteller (OEMs) am RV2 der zweiten Generation eingeführt. Anfang 1998 war NVIDIA als eines der dominierenden Unternehmen auf dem Markt für Hochleistungs-3D-Grafik anerkannt.

Im März 1998 stellte NVIDIA zwei neue Produkte vor, den Riva 128ZX und den RIVA TNT. Der Riva 128ZX war ein Upgrade des Riva 128, das bessere visuelle Effekte ermöglichte und auf den Unternehmensmarkt ausgerichtet war.

Der RIVA TNT (TwiN Texture) war der erste Multi-Texturing-3D-Prozessor der Branche. Er konnte anhaltende Raten von 125 bis 150 Millionen Pixel pro Sekunde und 250 Millionen Pixel in Spitzenzeiten erreichen.

Einigen Analysten zufolge stellte der RIVA TNT einen grundlegenden Wandel in der Grafikverarbeitung dar, da er es den Chipdesignern ermöglichte, Pixel zu berechnen und Farbe, Schattierung, Beleuchtung, Filterung und andere Effekte anzuwenden.

NVIDIA beantragte Anfang 1998 den Gang an die Börse (PO) , aber das Unternehmen verschob seinen Börsengang auf Jänner 1999.

Der Ausgabepreis betrug zu dem Zeitpunkt 12 US-Dollar pro Aktie. Die Aktie wurde im Laufe der Jahre viermal gesplittet.

In der Zwischenzeit gewann NVIDIAs RIVA TNT den Editor's Choice Award des PC Magazine für "die beeindruckendste Implementierung von kombinierter 2D- und 3D-Leistung, die wir je gesehen haben", und NVIDIA wurde zum zweiten Mal in Folge von der Fabless Semiconductor Association (FSA) zum "Most Respected Private Fabless Semiconductor Company" ernannt.

Auf der COMDEX-Messe im Herbst 1998 stellte NVIDIA den NVIDIA Vanta vor, einen Grafikbeschleuniger, der Desktop-Computergrafik für den Unternehmensmarkt zugänglich machen sollte.

Nachdem sich der Aktienkurs von NVIDIA im Oktober 2001 verdoppelt hatte, wurden einige Mitarbeiter des Unternehmens von einem Bundesgericht wegen Insiderhandels angeklagt. Ein Ingenieur wurde zu einer Geldstrafe von 250.000 Dollar verurteilt. Anfang 2002 gab NVIDIA bekannt, dass das Unternehmen als Reaktion auf Anfragen der Securities and Exchange Commission eine interne Überprüfung bestimmter Buchhaltungsverfahren durchführt.

Insbesondere die zunehmende Bedeutung von künstlicher Intelligenz (KI) beeinflusste den Aktienkurs von Nvidia.

Der US-Mikrochip-Hersteller erreichte im Mai 2023 einen Börsenwert von mehr als einer Billion Dollar (rund 933 Milliarden Euro).

Das Unternehmen schüttet vier Mal im Jahr eine Dividende aus. 2022 wurden von Nvidia 0,16 US-Dollar an Dividenden ausgeschüttet; 2021 waren es 0,40 US-Dollar.

Für 1998 meldete das Unternehmen ein enormes Umsatzwachstum, das sowohl das Wachstum in der Grafikindustrie als auch die Akzeptanz von NVIDIAs RIVA-Grafikprozessoren widerspiegelt.

Im Laufe des Jahres 1999 hat NVIDIA seine Produktlinie weiter ausgebaut und neue Marktsegmente erschlossen. Im März brachte das Unternehmen eine 64-Bit-Version des Vanta für den Low-End-PC-Markt auf den Markt. Mitte 1999 stellte NVIDIA TNT2 vor.

Im Juli 1999 legten NVIDIA und Silicon Graphics Inc. ihre gemeinsamen Rechtsstreitigkeiten bei und gingen eine strategische Partnerschaft ein.

Die beiden Unternehmen vereinbarten die gegenseitige Vergabe von Lizenzen für ihre Patentportfolios. Im August transferierte SGI im Rahmen einer Unternehmensumstrukturierung fast 50 Grafikingenieur:innen zu NVIDIA. Etwa zu dieser Zeit ging NVIDIA auch eine strategische Allianz mit Acer Labs Inc. (ACI) ein, um integrierte 3D- und Core-Logic-Grafikprodukte für Low-End-PCs einzuführen.

Im August 1999 brachte NVIDIA seinen Grafikbeschleuniger der nächsten Generation auf den Markt.
Der 256-Bit-Grafikprozessor (GPU) mit der Bezeichnung GeForce256 war der erste Grafikprozessor der Branche, der die gesamte Grafikverarbeitung von der Zentraleinheit (CPU) eines Computers übernehmen konnte.

Die GeForce256 entlastet nicht nur die CPU bei der Grafikverarbeitung, sondern ermöglicht es Softwareentwicklern auch, komplexere Attribute wie künstliche Intelligenz zu schaffen und komplexere Objekte zu modellieren.

Zu den weiteren neuen Produkten, die im letzten Quartal 1999 eingeführt wurden, gehörte der Aladdin TNT2 für PCs, die weniger als 1.000 Dollar kosten.
Der Chipsatz war das Ergebnis einer Allianz zwischen NVIDIA und dem taiwanesischen Unternehmen Acer Labs und vereinte den TNT2-Grafikkern von NVIDIA mit dem Northbridge-Design von Acer Labs. Im November brachte NVIDIA den Quadro auf den Markt, den ersten für Workstations konzipierten Grafikprozessor.

Für 1999 meldete NVIDIA einen Umsatz von 374,5 Millionen Dollar, mehr als doppelt so viel wie im Vorjahr, und einen Nettogewinn von 41 Millionen Dollar.

Nach einem sehr erfolgreichen Jahr begann NVIDIA mit dem Bau eines neuen Hauptsitzes in Santa Clara, Kalifornien. Im April kündigte NVIDIA eine sekundäre Aktien- und Anleiheemission an, die etwa 400 Millionen Dollar an Kapital einbringen sollte. Das Unternehmen erhielt außerdem eine Vorauszahlung von 200 Millionen Dollar von Microsoft, die NVIDIA als alleinigen Lieferanten von Grafikprozessoren für ihre kommende X-Box-Videospielkonsole ausgewählt hatte.

In den folgenden Jahren kämpften NVIDIA und das in Ontario ansässige Unternehmen ATI Technologies Inc. um den Spitzenplatz unter den Grafikchip-Entwicklern. Auf der Windows Hardware Engineering Conference im April 2000 stellte ATI einen Grafikchip vor, von dem es behauptete, er sei der beste in der Branche, nur um 24 Stunden später von NVIDIA mit dem GeForce 2 GTS übertroffen zu werden, der doppelt so leistungsfähig wie der GeForce256 war. Die Radeon256 von ATI konnte bis zu 1,5 Milliarden Texel pro Sekunde verarbeiten, während die GeForce256 1,6 Milliarden Texel pro Sekunde verarbeiten konnte. Obwohl NVIDIA sich rühmen konnte, den schnellsten Grafikchip zu besitzen, lag das Unternehmen mit einem geschätzten Marktanteil von 25 bis 30 Prozent am Markt für Grafikchipsätze hinter ATI zurück.

Im Juni 2000 folgte NVIDIA mit der Einführung des GeForce2 MX für den Mainstream-Desktop-Grafikmarkt. Der GeForce2 MX verbrauchte nur vier Watt Strom und war für mobile PCs, PC-Workstation-Anwendungen und Apples Macintosh-Computer geeignet. Der GeForce2 MX verfügte über eine Twin-Display-Architektur, mit der er mehrere Monitore bedienen konnte. Seine digitale Steuerungstechnologie machte 2D- und 3D-Grafiken, Bilder und Videos heller und sauberer. Im November 2000 stellte NVIDIA den GeForce2 Go vor, den ersten mobilen Grafikprozessor der Branche für tragbare PCs. CEO Jen-Hsun Huang nannte den GeForce2 Go "eine der wichtigsten Produkteinführungen in der Geschichte unseres Unternehmens", als er im Herbst 2000 auf der Comdex vorgestellt wurde.

Später im Jahr 2000 kündigte NVIDIA im Rahmen seiner Partnerschaft mit Microsoft einen neuen Kommunikations-Begleitchip für die X-Box an. Der Media Communications Processor (MCP) war eine Art Superchip, der herkömmliche E/A- (Eingabe/Ausgabe), Kommunikations- und Audiofunktionen kombinierte. Der MCP ging über den Vertrag mit Microsoft hinaus, um den Grafikprozessor für dessen X-Box zu produzieren.

Während NVIDIA mit der Herstellung der Chips für die X-Box beauftragt wurde, war der MCP für den Einsatz in zukünftigen PC-Architekturen und Komponenten von Informationsgeräten vorgesehen. Mit Hilfe der Signalverarbeitungstechnologie von NVIDIA konnte der MCP Audiosignale verarbeiten und eine X-Box über eine Telefonleitung oder ein drahtloses Netzwerk mit anderen Peripheriegeräten verbinden.

Im Dezember 2001 löste NVIDIA die Enron Corporation im S&P500 ab.

Im Laufe des Jahres 2001 schloss NVIDIA die Entwicklung seines Grafikchips für die Microsoft X-Box ab, den es GeForce3 nannte.

Der GeForce3 stellte die Kerngrafik dar, die in der X-Box zu finden sein würde, deren Einführung für später im Jahr geplant war. Der GeForce3 war der erste programmierbare Grafikprozessor der Grafikindustrie und wurde von allen führenden PC- und Grafikkartenherstellern ausgewählt. Die programmierbaren Funktionen des Chips ermöglichten es Entwicklern, benutzerdefinierte Beleuchtungen zu erstellen und benutzerdefinierte Pixeleffekte zu transformieren. Im ersten Quartal 2001 erweiterte NVIDIA auch seine GeForce2-GPU-Familie. Im Oktober brachte NVIDIA verbesserte Versionen seiner GeForce3 Produktlinie unter dem Namen Titanium auf den Markt.

Zu den weiteren neuen Produkten gehörte die nForce-Chipsatzreihe. Der nForce-Chipsatz bedeutete für NVIDIA den Einstieg in den Core-Logic-Markt, wo das Unternehmen mit der Intel Corporation und anderen Chipsatz-Anbietern konkurrieren würde. Er enthielt einen integrierten Grafikcontroller und einen separaten Audioprozessor und sollte eine bis zu zehnmal bessere Leistung als jeder andere PC-Grafikbeschleuniger bieten. Er war mit den Athlon-Prozessoren und Duron-basierten Systemen von Advanced Micro Devices Inc. kompatibel und wurde auch an PC-OEMs vermarktet, die ihn in ihre hochvolumigen Systeme einbauen wollten.

Das Jahr 2002 war für NVIDIA eine größere Herausforderung. Der damalige Umsatzrückgang ist auf die allgemeine Schwäche des PC-Marktes sowie auf die Abschreibung von NVIDIAs Bestand an nForce-Chips der ersten Generation zurückzuführen. Hinzu kam ein Vertragsstreit mit Microsoft über den Preis für den Grafikprozessor für die X-Box. Microsoft drängte NVIDIA, ihm einen besseren Preis für die Prozessoren anzubieten als im ursprünglichen Vertrag vereinbart.

Zu den neuen Produkten, die 2002 eingeführt wurden, gehörten der GeForce4-Grafikbeschleuniger, der eine deutlich verbesserte 3D-Gesamtleistung bot, die Quadro4-Grafikprozessorfamilie für Workstations und NVDVD, ein softwarebasierter DVD-Player/Decoder, der die DVD-Wiedergabe für eine neue Generation von NVIDIA-basierten Mobil- und Desktop-PCs ermöglicht. Die Quadro Produktlinie war eine professionelle Grafiklösung für Echtzeit-Charakteranimation, Spieleentwicklung der nächsten Generation und Produktion visueller Effekte.

NVIDIA ist einer der größten Chiphersteller der Welt. Die Hochleistungschips des amerikanischen Unternehmens werden überwiegend für Anwendungen im Bereich Maschinelles Lernen (Was hinter maschinellem Lernen steckt, lesen Sie hier.) eingesetzt. Im Bereich der Sprach- und Bilderkennung beispielsweise gilt NVIDIA zu den Marktführern.

Im September 2020 kündigt Nvidia an, dass es das britische Unternehmen ARM, einen führenden Anbieter von Smartphone-Chips, von der japanischen SoftBank-Gruppe für 40 Milliarden US-Dollar kaufen wollte. Mit der Übernahme gewann das US-Unternehmen bis heute an Schwung in den Bereichen künstliche Intelligenz, vernetzte Objekte und 5G, den anderen Stärken von ARM bei Smartphone-Chips.

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Die NVIDIA Corporation ist heute ein führender Entwickler von Grafikprozessoren. Die Produkte des Unternehmens setzten sich zunächst auf dem Computerspielemarkt durch, dann auch in anderen Marktsegmenten wie dem Markt für mobile PCs.

NVIDIA hat sich zu einer dominierenden Kraft auf dem Grafikmarkt entwickelt, vor allem durch die Einführung neuer Produkte, welche die Produktpalette erweiterten, und durch die Übernahme einiger kleinerer Wettbewerber wie 3dfx Interactive Inc.. Das Unternehmen wurde von der Microsoft Corporation als alleiniger Lieferant von Grafikprozessoren für die X-Box-Spielekonsole ausgewählt.

Obwohl NVIDIA anerkanntermaßen die schnellsten Grafikchips auf dem Markt hat, kämpft das Unternehmen weiterhin mit der in Ontario ansässigenAMD - Advanced Micro Devices (ehemals ATI Technologies Inc.) um einen dominierenden Marktanteil auf dem Grafikmarkt.

Weitere Mitbewerber und Alternativen zu Nvidia sind:

• Advanced Micro Devices (AMD)

• Intel

• TSMC

• Samsung

• Qualcomm

• Broadcom

• Sapphire Technology

• NXP