NVIDIA GeForce

GeForce: NVIDIAのGPUブランド、その歴史と技術革新

GeForceは、NVIDIA社が開発するグラフィックス処理ユニット(GPU)のブランド名です。1999年に登場したGeForce 256は、AMD Radeonと競合し、パーソナルコンピュータにおけるグラフィックス技術を大きく前進させました。現在、GeForce RTX 40シリーズとRTX 30シリーズが主力製品として市場を牽引しています。

NVIDIA GPU製品群

GeForceシリーズを中核に、NVIDIAは多様なGPU製品群を展開しています。

GeForce: デスクトップPCおよびノートPC向けの主力GPUシリーズです。
GeForce Mシリーズ: ノートPC向けに最適化されたGeForceシリーズです。(900シリーズまで、以前はGeForce Goシリーズとして知られていました。)
Quadro: ワークステーション向けに開発され、OpenGL処理性能を強化したプロフェッショナル向けGPUシリーズです。
Tesla: 高性能[コンピューティング]向けに開発されたGPUシリーズで、倍精度浮動小数点演算性能の向上とECC機構などを搭載しています。
* Tegra: モバイル機器向けに開発されたARMベースのCPUとGeForceベースのGPUを統合したSoC(System on a Chip)シリーズです。

GeForceシリーズは、DirectX、Vulkan、OpenGLといった主要な3DグラフィックスAPIに対応していますが、特にDirectXへの最適化が進められています。2006年に登場したGeForce 8シリーズ(G80)では、汎用性と柔軟性を向上させたUnified Shader Architectureが導入されました。この世代以降、Graphics Processing Units'>[NVIDIA]]はGeForceシリーズとCUDA(Compute Unified Device Architecture)を組み合わせた[[GPGPU]技術の開発に注力し、幅広い分野への応用を促進しています。

APIサポート

GeForce 8シリーズ以降は、CUDAに加え、OpenCLやDirectComputeといったGPGPU APIにも対応しています。また、物理演算ライブラリPhysXのハードウェアアクセラレーションにも対応しています。DirectX 12のサポートはFermiアーキテクチャ以降となり、TuringアーキテクチャのRTXモデルとAmpereアーキテクチャ以降ではDirectX 12 Ultimate(Feature Level 12_2)をフルサポートしています。VulkanはMaxwellアーキテクチャ以降でバージョン1.3、Keplerアーキテクチャでは1.2に対応しています。OpenGLはFermiアーキテクチャ以降でバージョン4.6に対応しています。OpenCLはMaxwellアーキテクチャ以降でバージョン3.0に対応しています。

その他の機能として、動的な解像度調整技術DSR(Dynamic Super Resolution)やDLDSR(Deep Learning Dynamic Super Resolution)、Image Scaling、Image Sharpeningなどが挙げられます。かつては3D Visionもサポートされていましたが、現在はサポートが終了しています。また、Maxwell第2世代以降の上位モデルではVR Readyに対応しています。

ドライバーサポート

NVIDIAは、GeForceシリーズの各種アーキテクチャに対してドライバを提供しています。ただし、古いアーキテクチャやOSに対するサポートは終了しているものもあります。例えば、Teslaアーキテクチャに対するサポートは2016年に終了しており、32ビット版Windows 7/8/8.1/10およびFermiアーキテクチャに対するサポートも2018年に終了しています。また、GeForce 10シリーズ以降では、ゲーム向けに最適化されたGame Ready Driverと、クリエイティブアプリケーション向けに最適化されたStudio Driverの2種類が提供されています。Linux/BSD/Solaris向けには、Studio Driver相当のドライバのみ提供されています。

命名規則

GeForceシリーズの製品名は、シリーズ番号と性能指標を表すアルファベットと数字から構成され、製品の大まかな性能を推測することができます。2008年のGeForce 200シリーズから命名規則が変更されました。例えば、「GTX 260」は200シリーズのミドルレンジモデルを示します。ただし、同じ型番でもベンダーによって性能が異なる場合があるため、導入時には注意が必要です。

各世代のGeForceシリーズ

GeForce 256からGeForce RTX 40シリーズまでの各世代の製品は、それぞれアーキテクチャ、製造プロセス、対応API、搭載機能などが異なり、性能や機能面で進化を遂げてきました。それぞれの世代で導入された新技術や特徴を詳細に記述することは、この文章の範囲を超えますが、それぞれの世代の重要な特徴や主な製品などを記述しました。 この文書では、GeForce 256、GeForce2シリーズ、GeForce3シリーズ、GeForce4シリーズ、GeForce FXシリーズ、GeForce 6シリーズ、GeForce 7シリーズ、GeForce 8シリーズ、GeForce 9シリーズ、GeForce 100シリーズ、GeForce 200シリーズ、GeForce 300シリーズ、GeForce 400シリーズ、GeForce 500シリーズ、GeForce 600シリーズ、GeForce 700シリーズ、GeForce GTX TITANシリーズ、GeForce 900シリーズ、GeForce 10シリーズ、NVIDIA TITAN V、GeForce 16/20シリーズ、GeForce 30シリーズ、GeForce 40シリーズ、およびノートPC向けGeForceシリーズについて記述しています。これらには、それぞれの世代における主要な製品と、その特徴、性能、市場での位置づけなどが含まれています。

まとめ

GeForceは、長年にわたる技術革新により、グラフィックス性能と機能性を飛躍的に向上させてきました。今後、VR、AI、そしてメタバースといった新しい技術の進歩に伴い、GeForceシリーズは更なる進化を遂げていくでしょう。

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