TSMC, Nvidia et Microsoft : l'histoire de l'informatique moderne et de la révolution de l'IA

Introduction : comment une quasi-faillite est-elle devenue la révolution de l'IA ?

Un voyage technologique de la crise de faillite des années 1990 au superchip RTX Spark N1X de 2026

Sommaire : le sauvetage et le leadership de Nvidia, l'alliance et les conflits avec Microsoft, CUDA, Tensor Cores et NVLink, le 2nm et le CoWoS de TSMC, et les ordinateurs portables N1X de 2026.

Chapitre 1 : La crise de faillite des années 1990 et le problème créé par Microsoft DirectX

Au milieu des années 1990, Nvidia a été poussée au bord de la faillite pour avoir tenté de créer des graphiques 3D d'une manière totalement différente de toutes les autres entreprises informatiques. Cette grande crise est devenue le tournant le plus important de l'histoire de l'entreprise.

1. La puce NV1 et la technologie Quadratic Texture Mapping (QTM) (mai 1995)

• La technologie : Nvidia, fondée en 1993 par Jensen Huang, Chris Malachowsky et Curtis Priem, a lancé sa première puce, la NV1, en mai 1995.
• Son fonctionnement : Au lieu de construire des objets 3D à partir de triangles plats comme les autres entreprises, la puce NV1 utilisait une méthode appelée Quadratic Texture Mapping (QTM) pour dessiner des graphiques avec des surfaces courbes à quatre côtés (quads).
• L'échec commercial : Bien que cette technologie, capable de créer des formes courbes avec peu de données, fût remarquable, programmer pour elle était très difficile pour les développeurs de jeux. À part quelques jeux Sega, elle n'a obtenu le soutien d'aucun autre logiciel.

2. Le grand problème créé par la standardisation de DirectX 1.0 de Microsoft (septembre 1995)

En septembre 1995, Microsoft a lancé le logiciel DirectX 1.0 (Direct3D) pour rassembler les jeux PC sous Windows 95 dans un même standard. Microsoft y a déclaré que seuls les graphiques basés sur les triangles (Triangle-based Polygon Rendering) constitueraient le standard commun. Comme Direct3D ne prenait pas en charge les surfaces courbes, les nouveaux jeux Windows ne tournaient pas sur la puce NV1, et l'émulation logicielle les rendait extrêmement lents. Lorsque les fabricants d'ordinateurs ont annulé leurs commandes, la technologie de Nvidia est devenue obsolète du jour au lendemain.

3. L'abandon de la puce NV2 et l'aide de 5 millions de dollars de Sega (1996)

• Une décision difficile : Jensen Huang a décidé d'abandonner en cours de route la puce NV2, développée avec la technologie des surfaces courbes pour la console Dreamcast de Sega.
• Seulement 30 jours de trésorerie : Même après avoir licencié la moitié du personnel, Nvidia n'avait en caisse que de quoi tenir environ 30 jours.
• La générosité du PDG de Sega : Jensen Huang s'est rendu au Japon, a rencontré le PDG de Sega, Shoichiro Irimajiri, et a ouvertement admis que la NV2 était la mauvaise voie. Il lui a demandé de verser malgré tout les 5 millions de dollars restants du contrat, bien qu'annulé, pour que Nvidia survive. Irimajiri a accepté et a sauvé Nvidia.

4. Le renouveau avec la puce RIVA 128 (1997)

• Avec les 5 millions de dollars de Sega, Nvidia a conçu la puce RIVA 128 (NV3), construite en matériel pour la technologie triangulaire Direct3D de Microsoft.
• Sortie en 1997, la RIVA 128 s'est vendue à plus d'un million d'unités en seulement quatre mois et a sauvé Nvidia de la faillite.

Chapitre 2 : La chute de 3dfx et les qualités de leader de Jensen Huang

1. Comment Nvidia a dépassé 3dfx

• Conception tout-en-un (RIVA 128) : Comme les cartes 3dfx Voodoo ne géraient que la 3D, les utilisateurs devaient acheter en plus une carte 2D séparée. La puce RIVA 128 offrait la 2D et la 3D sur une seule puce.
• La bataille Glide contre DirectX : Alors que 3dfx ne faisait confiance qu'à sa propre API Glide, Nvidia a soutenu les standards communs : DirectX de Microsoft et OpenGL.
• Le premier GPU du monde (GeForce 256, 1999) : En octobre 1999, Nvidia a lancé la puce GeForce 256 avec le Hardware Transform and Lighting (T&L) et l'a baptisée "GPU" (Graphics Processing Unit). Elle a allégé la charge de calcul du CPU et multiplié la vitesse des jeux.
• Le rythme de sortie de six mois : En sortant une nouvelle puce tous les six mois, Nvidia a mené 3dfx à la faillite et a racheté ses actifs en 2000.

2. L'approche de leadership de Jensen Huang, forgée dans la crise

• La mentalité "nous ferons faillite dans 30 jours" : Pour éviter la complaisance du succès, il a créé une culture de vigilance permanente.
• L'honnêteté intellectuelle consistant à admettre ses erreurs (Intellectual Honesty) : Abandonner immédiatement les mauvais plans et apprendre des échecs sans les cacher est devenu la règle essentielle de Nvidia.
• La simulation d'abord (Simulation First) : Il a rendu permanente la pratique de tester une puce avec une précision de 100 % dans un émulateur logiciel avant de la fabriquer.
• Organisation plate (Flat Organization) : Il a réduit les échelons hiérarchiques et créé une structure dans laquelle plus de 50 hauts dirigeants lui rendent compte directement.

Chapitre 3 : L'histoire de l'alliance et des conflits entre Nvidia et Microsoft (1995–2026)

Chapitre 4 : Le fondement de la révolution moderne de l'IA (CUDA, Tensor Cores et NVLink)

• Le logiciel CUDA (2006) : CUDA a permis d'utiliser les milliers de cœurs d'un GPU pour le calcul scientifique et mathématique via les langages C/C++, sans connaître la programmation graphique. En 2012, le modèle d'IA AlexNet a utilisé CUDA sur deux cartes de jeu Nvidia pour remporter le concours ImageNet, posant ainsi les fondations de la révolution actuelle de l'IA.
• Tensor Cores : Au lieu de multiplier seulement deux nombres comme les cœurs ordinaires, ils multiplient un tableau entier de nombres (matrice) en une seule fois et achèvent les calculs d'IA à la vitesse de l'éclair avec une précision réduite (FP8/FP4).
• NVLink et NVLink-C2C : Dans les centres de données, NVLink relie directement des centaines de GPU pour qu'ils fonctionnent comme une seule superchip. Dans les portables N1X, la liaison NVLink-C2C connecte le CPU ARM et le GPU Blackwell à l'intérieur de la même puce et rend les 128 Go de mémoire unifiée (Unified Memory) communs aux deux. Cela permet d'exécuter de grands modèles d'IA (LLM locaux) sans connexion internet.

Chapitre 5 : L'histoire et la technologie de TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company)

Taïwan, capitale mondiale de la puce : TSMC fabrique plus de 90 % des puces semi-conductrices les plus avancées du monde. En outre, à Taïwan, UMC (fabrication de puces), MediaTek (l'entreprise qui a conçu avec Nvidia le CPU ARM de la puce N1X), Realtek, Novatek et l'entreprise d'assemblage de puces ASE Technology jouent également un rôle important.

1. Les étapes historiques de TSMC (1987–2026)

• 1987 – la naissance de la fonderie pure (pure-play foundry) : TSMC a été fondée par Morris Chang le 21 février 1987. En créant le modèle consistant à « ne pas concevoir de puces sous son propre nom, mais seulement à fabriquer les puces conçues par d'autres entreprises », elle a posé les fondations de la croissance de sociétés comme Nvidia, Apple, AMD et Qualcomm.
• 1997–1998 – l'alliance avec Nvidia : Après le succès de la RIVA 128, TSMC a accepté la lettre écrite par Jensen Huang et a commencé à fabriquer les puces de Nvidia.
• 2014–2018 – le contrat Apple et le dépassement d'Intel : Après avoir obtenu en 2014 la production de la puce Apple A8, TSMC a utilisé les machines de lithographie EUV de l'entreprise néerlandaise ASML pour dépasser Intel en 2018 et devenir le premier fabricant de puces au monde.
• 2020–2026 – l'expansion mondiale (le "Silicon Shield") : Véritable "bouclier de silicium" de Taïwan, TSMC construit de nouvelles usines aux États-Unis (Arizona), au Japon (Kumamoto) et en Allemagne (Dresden) pour réduire les risques géopolitiques.

2. Les technologies 2nm (N2) et CoWoS de TSMC

• Transistors nanosheet 2nm (N2) : À la place de l'ancien design FinFET, TSMC utilise la technologie Gate-All-Around (nanosheet), dans laquelle la grille entoure le canal de courant sur ses quatre côtés. Cela réduit les fuites de courant et offre 10 à 15 % de vitesse en plus et 25 à 30 % de consommation électrique en moins par rapport aux puces 3nm.
• CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) : Cette technologie d'assemblage 3D empile des puces distinctes comme le CPU ARM, le GPU Blackwell et la mémoire haute vitesse, très proches les unes des autres sur une fine base de silicium appelée silicon interposer, pour les réunir en une seule puce. C'est ce qui donne à la puce Nvidia N1X sa vitesse prodigieuse.

Chapitre 6 : Les ordinateurs portables Windows 11 RTX Spark N1X de 2026

La puce Nvidia N1X a été mise en vente le 16 octobre 2026, exclusivement pour les PC Windows 11 (elle ne fonctionne pas sur les Mac ; WSL est recommandé pour l'utilisation de Linux). Voici les détails des principaux modèles équipés d'un CPU ARM de 20 cœurs, d'un GPU Blackwell de 6 144 cœurs et de jusqu'à 128 Go de RAM (aux prix du marché australien) :

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