Commençons par le B.A.-BA : GPU signifie « Graphics Processing Unit« , ou en bon français, « Unité de traitement graphique ». C’est un peu le couteau suisse de votre ordinateur pour tout ce qui touche à l’image. Contrairement au CPU (le processeur principal), le GPU est conçu pour effectuer de nombreux calculs simples en parallèle. C’est exactement ce dont on a besoin pour afficher des graphismes complexes à l’écran.
Avant la naissance du GPU, le marché du jeu sur PC bricolait avec des solutions appelées « accélérateurs de jeux et de vidéos 3D ». Des noms comme Riva TNT ou 3dfx Voodoo3 vous disent peut-être quelque chose si vous étiez un gamer à l’époque. Ces cartes donnaient un coup de boost aux performances graphiques, mais elles étaient loin d’être aussi polyvalentes que les GPU modernes.
En 25 ans, tout a changé
La GeForce 256, lancée en 1999, a tout changé. C’était le premier GPU à intégrer la fonction T&L (transformation et éclairage matériels).
En clair, ça permettait de soulager le CPU d’une partie du travail graphique. Résultat ? Des jeux plus beaux, plus fluides, et des développeurs qui pouvaient laisser libre cours à leur créativité sans se soucier (trop) des limites techniques.
À l’époque, traiter 10 millions de polygones par seconde, c’était de la science-fiction. Aujourd’hui, les GPU modernes en gèrent des milliards.
Le GPU est lié à la loi Moore : il y a eu une augmentation exponentielle du nombre de transistors, ils sont passés de 17 millions en 1999 à 80 milliards en 2022.
| Année | Modèle | Architecture | Processus | Transistors | Cœurs GPU | Horloge GPU | Mémoire | Bande passante | TDP | Prix de lancement |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1999 | GeForce 256 | Celsius | 220 nm | 17 millions | 4 Pixel | 120 MHz | 32 Mo SDR | 4,8 Go/s | 50W | 199$ |
| 2006 | GeForce 8800 GTX | G80 | 90 nm | 681 millions | 128 CUDA | 575 MHz | 768 Mo GDDR3 | 86,4 Go/s | 185W | 599$ |
| 2010 | GeForce GTX 580 | Fermi | 40 nm | 3 milliards | 512 CUDA | 772 MHz | 1,5 Go GDDR5 | 192,4 Go/s | 244W | 499$ |
| 2014 | GeForce GTX 980 | Maxwell | 28 nm | 5,2 milliards | 2048 CUDA | 1126 MHz | 4 Go GDDR5 | 224 Go/s | 165W | 549$ |
| 2018 | GeForce RTX 2080 Ti | Turing | 12 nm | 18,6 milliards | 4352 CUDA | 1350 MHz | 11 Go GDDR6 | 616 Go/s | 250W | 999$ |
| 2022 | GeForce RTX 4090 | Ada Lovelace | 4 nm | 76,3 milliards | 16384 CUDA | 2520 MHz | 24 Go GDDR6X | 1008 Go/s | 450W | 1599$ |
Sa capacité à effectuer des calculs parallèles massifs l’a rendu indispensable dans de nombreux domaines : intelligence artificielle, rendu 3D, recherche scientifique… sans oublier le minage de cryptos.
Évidemment, tout ça est lié à l’histoire de Nvidia. En 25 ans, l’entreprise est passée du statut de petit nouveau prometteur à celui de géant incontournable de la tech. Aujourd’hui, Nvidia ne se contente plus de vendre du hardware. L’entreprise est devenue un acteur majeur du logiciel, notamment avec sa plateforme CUDA qui permet aux développeurs de tirer pleinement parti de la puissance des GPU.
Plus récemment, Nvidia s’est lancée dans la conception de serveurs spécialisés pour l’IA. Avec l’explosion de l’intelligence artificielle, la firme se retrouve dans une position ultra-dominante, au point que certains s’inquiètent d’un possible monopole.
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