Das Leben vor den Beschleunigern: Software-Rendering und grobe Pixel
Mitte der 1990er Jahre war die dreidimensionale Darstellung auf dem PC durch die CPU stark limitiert. Der Intel-Pentium-Hauptprozessor musste Polygongeometrie, Perspektivenkorrektur und Rasterisierung gleichzeitig berechnen, wodurch Spiele auf eine pixelige 320x200-Auflösung beschränkt waren.
Frühe 2D/3D-Kombichips wie der S3 ViRGE waren notorisch langsam und erhielten schnell den spöttischen Spitznamen „3D Decelerator“ (3D-Verlangsamer). Das PC-Ökosystem schrie geradezu nach dedizierter Hardware, die speziell für die Entlastung der 3D-Rasterisierung entwickelt wurde.
„Das Ausführen von Software-3D trieb den Hauptprozessor auf 100% Auslastung und erzeugte ein Meer aus schwimmenden Pixeln. Spezielle Silizium-Chips waren unsere einzige Rettung.“ (Scott Sellers, Mitgründer von 3dfx Interactive)
Die SST-1-Architektur: Warum eine dedizierte Steckkarte das Gaming neu definierte
Die Silicon-Graphics-Veteranen Scott Sellers, Gary Tarolli und Ross Smith entschieden sich bewusst gegen den umkämpften Windows-2D-GUI-Markt. Stattdessen entwickelten sie eine reine 3D-PCI-Beschleunigerkarte auf Basis des Dual-Chips SST-1: dem PixelFX-Framebuffer-Prozessor und dem TexelFX-Texturverwaltungschip.
Über ein kurzes externes Durchschleifkabel mit der primären 2D-VGA-Karte verbunden, signalisierte die Voodoo ihre Aktivierung durch ein unvergessliches mechanisches Relais-Klicken. Plötzlich verschwanden verpixelte Flächen unter hardwarebasiertem bilinearem Filtering, Echtzeit-Alpha-Blending und 16-Bit-Z-Buffering.
Die Magie der Glide-API: John Carmack und der Meilenstein GLQuake
Die Geheimwaffe von 3dfx war Glide – eine schlanke, hardwarenahe Programmierschnittstelle basierend auf OpenGL, die den umständlichen Overhead von Betriebssystemtreibern umging und direkt mit den SST-1-Hardware-Registern kommunizierte.
Im Januar 1997 entfesselte John Carmack GLQuake. Auf 3dfx-Hardware lief Quake butterweich mit 60 Bildern pro Sekunde bei 640x480 Pixeln und dynamischen, farbigen Raketenleuchteffekten. Ein interaktiver Wendepunkt, der CPU-Software-Rasterisierung sofort obsolet machte.
„In dem Moment, als GLQuake dank Glide flüssig auf Voodoo lief, hörte die Ära des CPU-Software-Renderings auf zu existieren.“ (John Carmack, Lead Programmer id Software)
Tödlicher Übermut: Die STB-Übernahme und das Nvidia-GeForce-Juggernaut
Getragen von einem Marktanteil von 85 %, begingen die 3dfx-Führungskräfte einen katastrophalen strategischen Fehler. Ende 1998 stoppten sie den Verkauf von Chips an Board-Partner wie Diamond und Creative und kauften stattdessen den Grafikkartenhersteller STB Systems für 141 Millionen US-Dollar, um künftig alle Grafikkarten selbst zu produzieren.
Verstörte Partner flüchteten massenhaft in die Arme von Nvidia. Im Herbst 1999 versetzte Nvidia mit der GeForce 256 und deren Hardware-Transform & Lighting (T&L) den Todesstoß. Von Schulden erdrückt, meldete 3dfx Ende 2000 Insolvenz an, die Vermögenswerte wurden von Nvidia übernommen.
