TSMC, Nvidia & Microsoft: නූතන පරිගණනයේ සහ AI විප්ලවයේ ඉතිහාසය
හැඳින්වීම: බංකොලොත්භාවයකින් AI විප්ලවයක් බිහි වූයේ කෙසේද?
1990 දශකයේ බංකොලොත්භාව අර්බුදයේ සිට 2026 RTX Spark N1X සුපිරි චිපය දක්වා තාක්ෂණික ගමන
අන්තර්ගතය: Nvidia ගැලවීම සහ නායකත්වය, Microsoft හවුල්කාරිත්වය සහ ගැටුම්, CUDA, Tensor Cores & NVLink, TSMC 2nm & CoWoS, සහ 2026 N1X ලැප්ටොප් පරිගණක.
පරිච්ඡේදය 1: 1990 දශකයේ බංකොලොත්භාව අර්බුදය සහ Microsoft DirectX ඇති කළ ගැටලුව
1990 දශකයේ මැද භාගයේදී, අනෙකුත් සියලුම පරිගණක සමාගම්වලින් සම්පූර්ණයෙන්ම වෙනස් ආකාරයකට 3D ග්‍රැෆික්ස් නිර්මාණය කිරීමට උත්සාහ කළ නිසා Nvidia සමාගම බංකොලොත්භාවයේ බෝයට තල්ලු විය. එම මහා අර්බුදයම සමාගමේ ඉතිහාසයේ වැදගත්ම හැරවුම් ලක්ෂ්‍යය විය.
1. NV1 චිපය සහ Quadratic Texture Mapping (QTM) තාක්ෂණය (1995 මැයි)
- තාක්ෂණය: 1993 දී Jensen Huang, Chris Malachowsky සහ Curtis Priem විසින් ආරම්භ කරන ලද Nvidia, තම පළමු චිපය වූ NV1 1995 මැයි මාසයේදී නිකුත් කළේය.
- ක්‍රියාත්මක වූ ආකාරය: අනෙකුත් සමාගම් මෙන් පැතලි ත්‍රිකෝණ වලින් 3D වස්තු සෑදීම වෙනුවට, NV1 චිපය Quadratic Texture Mapping (QTM) නම් ක්‍රමය භාවිතා කර වක්‍ර, සතරැස් පැති මතුපිට වලින් (quads) ග්‍රැෆික්ස් ඇන්දේය.
- වාණිජ අසාර්ථකත්වය: අඩු දත්ත වලින් වක්‍ර හැඩතැන් නිර්මාණය කළ හැකි මෙම තාක්ෂණය පුදුමාකාර වුවද, ක්‍රීඩා සංවර්ධකයින්ට ඒ සඳහා වැඩසටහන් ලිවීම ඉතා දුෂ්කර විය. Sega ක්‍රීඩා කිහිපයක් හැර, වෙන කිසිදු මෘදුකාංග සහයෝගයක් ඒ සඳහා නොලැබුණි.
2. Microsoft හි DirectX 1.0 ප්‍රමිතීකරණය ඇති කළ මහා ගැටලුව (1995 සැප්තැම්බර්)
1995 සැප්තැම්බරේදී, Windows 95 මත පරිගණක ක්‍රීඩා එකම ප්‍රමිතියක් යටතට ගැනීම සඳහා Microsoft සමාගම DirectX 1.0 (Direct3D) මෘදුකාංගය නිකුත් කළේය. එහිදී Microsoft සමාගම ත්‍රිකෝණ පදනම් කළ ග්‍රැෆික්ස් (Triangle-based Polygon Rendering) පමණක් පොදු ප්‍රමිතිය (Standard) ලෙස ප්‍රකාශ කළේය. Direct3D වක්‍ර මතුපිට වලට සහයෝගය නොදුන් නිසා, NV1 චිපයේ අලුත් Windows ක්‍රීඩා ක්‍රියාත්මක නොවූ අතර, මෘදුකාංග පරිවර්තනය (Emulation) නිසා වේගය බොහෝසෙයින් අඩු විය. පරිගණක නිෂ්පාදකයින් ඇණවුම් අවලංගු කළ නිසා, Nvidia හි තාක්ෂණය එක රෑකින්ම යල්පැන ගියේය.
3. NV2 චිපය අවලංගු කිරීම සහ Sega සමාගමේ ඩොලර් මිලියන 5 උදව්ව (1996)
- දුෂ්කර තීරණය: Sega සමාගමේ Dreamcast කොන්සෝලය සඳහා වක්‍ර මතුපිට තාක්ෂණයෙන් සාදමින් තිබූ NV2 චිපය භාගයෙන්ම අවලංගු කිරීමේ තීරණය Jensen Huang ගත්තේය.
- දින 30ක මුදල් ඉතිරිය පමණි: සේවකයින්ගෙන් භාගයක් සේවයෙන් ඉවත් කළ පසුවත්, Nvidia සතුව තිබුණේ දින 30කට පමණක් ප්‍රමාණවත් මුදලකි.
- Sega CEO ගේ මහෘදයිකත්වය: Jensen Huang ජපානයට ගොස් Sega CEO Shoichiro Irimajiri හමුවී, NV2 තාක්ෂණය වැරදි මාවතක් බව අවංකව පිළිගත්තේය. ගිවිසුම අවලංගු කළත්, Nvidia බේරී සිටීමට ඉතිරි ඩොලර් මිලියන 5 ගෙවන ලෙස ඔහු ඉල්ලා සිටියේය. Irimajiri ඊට එකඟ වී Nvidia බේරුවේය.
4. RIVA 128 චිපය මඟින් නැවත නැගීසිටීම (1997)
- Sega ලබා දුන් ඩොලර් මිලියන 5 භාවිතා කර, Microsoft හි Direct3D ත්‍රිකෝණ තාක්ෂණයට ගැළපෙන RIVA 128 (NV3) චිපය Nvidia නිර්මාණය කළේය.
- 1997 දී නිකුත් වූ RIVA 128, මාස 4ක් ඇතුළත ඒකක මිලියනයකට (1 Million) වැඩි ගණනක් විකුණා Nvidia බංකොලොත්භාවයෙන් ගැලවුවේය.
පරිච්ඡේදය 2: 3dfx පතනය සහ Jensen Huang ගේ නායකත්ව ගුණාංග
1. 3dfx සමාගම Nvidia පරාජය කළ ඉතිහාසය
- All-in-One සැලසුම (RIVA 128): 3dfx Voodoo කාඩ් 3D සඳහා පමණක් ක්‍රියාත්මක වූ නිසා පරිශීලකයින්ට වෙනම 2D කාඩ්පතක් ද මිලදී ගැනීමට සිදු විය. නමුත් RIVA 128 චිපය 2D සහ 3D දෙකම එකම චිපයකින් ලබා දුන්නේය.
- Glide vs DirectX සටන: 3dfx තමන්ගේම Glide API එක පමණක් විශ්වාස කළ අතරතුර, Nvidia සමාගම Microsoft හි DirectX සහ OpenGL යන පොදු ප්‍රමිතීන්ට සහයෝගය දුන්නේය.
- ලෝකයේ පළමු GPU (GeForce 256 - 1999): 1999 ඔක්තෝබරේදී Hardware Transform and Lighting (T&L) පහසුකම සහිත GeForce 256 චිපය නිකුත් කර, එයට "GPU" (Graphics Processing Unit) යන නම තැබීය. එය CPU එකේ ගණනය කිරීමේ බර අඩු කර ක්‍රීඩා වේගය කිහිප ගුණයකින් ඉහළ නැංවීය.
- මාස 6 චක්‍රීය වේගය: සෑම මාස 6කටම අලුත් චිපයක් නිකුත් කිරීමේ වේගයෙන් 3dfx සමාගම බංකොලොත් කර, 2000 වර්ෂයේදී එහි වත්කම් Nvidia මිලදී ගත්තේය.
2. අර්බුදයෙන් හැඩගැසුණු Jensen Huang ගේ නායකත්ව ප්‍රවේශය
- "තවත් දින 30න් අප බංකොලොත් වෙනවා" යන මනෝභාවය: ජයග්‍රහණය පිළිබඳ මන්දපෝෂණය ඇති නොවීම සඳහා, සැමවිටම අවදියෙන් ක්‍රියාත්මක වන සංස්කෘතියක් ඔහු ගොඩනැගුවේය.
- වැරදි අවංකව පිළිගැනීමේ නේරමිකත්වය (Intellectual Honesty): වැරදි සැලසුම් වහාම අත්හැරීම සහ අසාර්ථකත්වයන් සඟවා නොගෙන ඒවායින් පාඩම් ඉගෙනීම Nvidia හි ප්‍රධාන රීතිය විය.
- අථත්‍ය පරීක්ෂණය (Simulation First): චිපය නිෂ්පාදනය කිරීමට පෙර මෘදුකාංග emulator එකකින් 100% නිවැරදිව පරීක්ෂා කිරීමේ ක්‍රමය ඔහු ස්ථිර කළේය.
- පැතලි පරිපාලන ව්‍යුහය (Flat Organization): බහු ස්ථර පරිපාලන තනතුරු අඩු කර, 50කට වැඩි ජ්‍යෙෂ්ඨ නායකයින් සෘජුවම තමන් වෙත වාර්තා කරන ව්‍යුහයක් ඔහු නිර්මාණය කළේය.
පරිච්ඡේදය 3: Nvidia සහ Microsoft හවුල්කාරිත්වයේ සහ ගැටුම්වල ඉතිහාසය (1995–2026)
| දිනය / කාල සීමාව | සිදුවීම | ප්‍රධාන විස්තර |
|---|---|---|
| 1995 සැප්තැම්බර් 30 | DirectX 1.0 හඳුන්වාදීම | Windows 95 සඳහා DirectX නිකුත් විය; Nvidia තම RIVA 128 සහ GeForce චිප Direct3D ට ගැළපෙන පරිදි වෙනස් කළේය. |
| 2000 මාර්තු 10 | පළමු Xbox ගිවිසුම | පළමු Xbox ක්‍රීඩා කොන්සෝලය සඳහා NV2A ග්‍රැෆික්ස් චිපය නිෂ්පාදනය කිරීමට Microsoft සහ Nvidia එක් විය. |
| 2003 – 2013 (ගැටුම / වැළකීම) | Xbox 360 & Xbox One ප්‍රතික්ෂේප කිරීම | චිප මිල නිර්ණයේ ඇති වූ ගැටුම නිසා, Xbox 360 සිට Nvidia ඉවතලා Microsoft ATI/AMD වෙත මාරු විය. |
| 2006 නොවැම්බර් 30 | Windows Vista & DirectX 10 | අලුත් WDDM ධාවක ආකෘතිය සහ DirectX 10 සහයෝගය සහිත GeForce 8800 GTX නිකුත් විය. |
| 2012 ඔක්. & 2013 ඔක්. | Surface RT & Surface 2 | Nvidia හි Tegra 3 සහ Tegra 4 ARM චිප යොදාගෙන පළමු Surface ටැබ්ලට් නිකුත් විය. |
| 2014 – 2023 (වැළකීම) | Qualcomm සුවිශේෂී ගිවිසුම | Windows RT අසාර්ථකත්වයෙන් පසු Tegra අත්හැර දමන ලදී; 2016–2023 දක්වා Windows on Arm ලැප්ටොප් සඳහා Qualcomm පමණක් භාවිතා විය. |
| 2015 ඔක්තෝබර් 26 | Surface Book හඳුන්වාදීම | වෙන් කළ හැකි යතුරුපුවරු පාදයේ වෙනම GeForce GPU එකක් සහිත පළමු Surface Book නිකුත් විය. |
| 2018 මාර්තු 19 | DirectX Raytracing (DXR) | Windows 10 හි තථ්‍ය කාලීන ray tracing තාක්ෂණය සමාගම් දෙක එක්ව හඳුන්වා දුන්නේය. |
| 2023 – 2026 (තරඟය & අවලංගු කිරීම) | Azure Maia AI & Surface Gaming අවලංගු කිරීම | Nvidia මත රඳා සිටීම අඩු කිරීමට Microsoft තමන්ගේම Azure Maia AI චිප නිර්මාණය කළේය; 2026 ජූනි මාසයේදී වෙනම Surface ක්‍රීඩා ලැප්ටොප් සැලැස්ම ද අත්හැර දැම්මේය. |
| 2026 මැයි 31 & ඔක්. 16 | RTX Spark N1X හඳුන්වාදීම | Windows 11 AI පරිගණක සඳහා N1X සුපිරි චිපය සහ OpenShell වේදිකාව නිකුත් කර විකිණීමට පැමිණියේය. |
පරිච්ඡේදය 4: නූතන AI විප්ලවයේ අත්තිවාරම (CUDA, Tensor Cores & NVLink)
- CUDA මෘදුකාංගය (2006): ග්‍රැෆික්ස් ක්‍රමලේඛනය නොදැන C/C++ භාෂා හරහා GPU එකේ දහස් ගණන් කෝර්ස් විද්‍යාත්මක සහ ගණිතමය ගණනය කිරීම් සඳහා යොදාගැනීමට CUDA මාර්ගය සැලසුම් කළේය. 2012 දී AlexNet AI ආකෘතිය, Nvidia ක්‍රීඩා කාඩ් දෙකක CUDA භාවිතා කර ImageNet තරඟය ජය ගැනීම අද AI විප්ලවයට පදනම දැම්මේය.
- Tensor Cores: සාමාන්‍ය කෝර් මෙන් අංක දෙකක් පමණක් ගුණ නොකර, සම්පූර්ණ අංක වගුවක්ම (Matrix) එකවර ගුණ කර, අඩු බිට් නිරවද්‍යතාවයෙන් (FP8/FP4) AI ගණනය කිරීම් අකුණු වේගයෙන් අවසන් කරයි.
- NVLink & NVLink-C2C: දත්ත මධ්‍යස්ථාන වල GPU සිය ගණනක් සෘජුවම සම්බන්ධ කර එකම සුපිරි චිපයක් මෙන් ක්‍රියාත්මක වීමට NVLink උපකාර කරයි. N1X ලැප්ටොප් වල ඇති NVLink-C2C සම්බන්ධතාවය, එකම චිපය තුළ ඇති ARM CPU සහ Blackwell GPU සම්බන්ධ කර, GB 128 ඒකාබද්ධ මෙමරිය (Unified Memory) දෙකටම පොදු වීමට සලස්වයි. මෙයින් අන්තර්ජාලය නොමැතිවම විශාල AI ආකෘති (Local LLMs) ධාවනය කිරීමට හැකි වේ.
පරිච්ඡේදය 5: TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) ඉතිහාසය සහ තාක්ෂණය
ලෝකයේ චිප් අගනුවර තායිවානය: ලෝකයේ නවීනතම අර්ධසන්නායක චිප වලින් 90%කට වැඩි ප්‍රමාණයක් TSMC නිෂ්පාදනය කරයි. ඊට අමතරව තායිවානයේ UMC (චිප් නිෂ්පාදනය), MediaTek (N1X චිපයේ ARM CPU එක Nvidia සමඟ එක්ව නිර්මාණය කළ සමාගම), Realtek, Novatek සහ චිප් ඇසුරුම් සමාගම වන ASE Technology ද වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.
1. TSMC ඓතිහාසික සන්ධිස්ථාන (1987–2026)
- 1987 – Pure-Play Foundry නැගීම: 1987 පෙබරවාරි 21 වන දින Morris Chang විසින් TSMC ආරම්භ කරන ලදී. "තමන්ගේ නමින් චිප සැලසුම් නොකර, අනෙකුත් සමාගම් සැලසුම් කරන චිප නිෂ්පාදනය කර දීම පමණක්" කරන ආකෘතිය නිර්මාණය කර, Nvidia, Apple, AMD, Qualcomm වැනි සමාගම්වල වර්ධනයට පදනම දැම්මේය.
- 1997–1998 – Nvidia සමඟ හවුල්කාරිත්වය: RIVA 128 ජයග්‍රහණයෙන් පසු Jensen Huang ලියූ ලිපිය පිළිගෙන, Nvidia හි චිප TSMC නිෂ්පාදනය කිරීම ආරම්භ කළේය.
- 2014–2018 – Apple ගිවිසුම සහ Intel පසුතලා යාම: 2014 දී Apple A8 චිප් නිෂ්පාදනය ලබාගත් TSMC, නෙදර්ලන්තයේ ASML සමාගමේ EUV Lithography යන්ත්‍ර භාවිතා කර 2018 දී Intel පසුතලා ලෝක අංක 1 චිප් නිෂ්පාදකයා බවට පත් විය.
- 2020–2026 – ගෝලීය ව්‍යාප්තිය ("Silicon Shield"): තායිවානයේ "සිලිකොන් පලිහ" ලෙස ක්‍රියා කරන TSMC, භූදේශපාලන අවදානම් අඩු කිරීමට ඇමරිකාව (Arizona), ජපානය (Kumamoto) සහ ජර්මනිය (Dresden) යන රටවල අලුත් කර්මාන්තශාලා ඉදිකරමින් සිටී.
2. TSMC හි 2nm (N2) සහ CoWoS තාක්ෂණයන්
- 2nm (N2) Nanosheet ට්‍රාන්සිස්ටර: පැරණි FinFET සැලසුම වෙනුවට, ධාරා මාර්ගය සතර පැත්තෙන්ම වට කර ඇති Gate-All-Around (Nanosheet) තාක්ෂණය TSMC භාවිතා කරයි. මෙය විදුලි කාන්දුව අඩු කර, 3nm චිප වලට වඩා 10–15% වැඩි වේගයක් සහ 25–30% අඩු විදුලි පරිභෝජනයක් ලබා දෙයි.
- CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate): ARM CPU, Blackwell GPU සහ අධිවේගී මෙමරි වැනි වෙනම චිප, silicon interposer නම් තුනී සිලිකොන් පාදය මත ළඟින් තබා එකම චිපයක් ලෙස සම්බන්ධ කරන 3D ඇසුරුම් තාක්ෂණයකි. මෙයයි Nvidia N1X චිපයේ අපූර්ව වේගයට හේතුව.
පරිච්ඡේදය 6: 2026 RTX Spark N1X Windows 11 ලැප්ටොප් පරිගණක
Nvidia N1X චිපය 2026 ඔක්තෝබර් 16 වන දින Windows 11 PC සඳහා පමණක් සුවිශේෂී ලෙස විකිණීමට පැමිණියේය (Mac පරිගණක වල ක්‍රියා නොකරයි; Linux භාවිතයට WSL නිර්දේශ කෙරේ). 20-කෝර් ARM CPU, 6,144-කෝර් Blackwell GPU සහ GB 128 දක්වා RAM ඇති ප්‍රධාන ආකෘතිවල විස්තර (ඕස්ට්‍රේලියානු වෙළඳපල මිල ගණන් වලින්):
| ලැප්ටොප් ආකෘතිය | ප්‍රධාන විශේෂාංග | මිල (AUD) |
|---|---|---|
| Microsoft Surface Laptop Ultra | අඟල් 15 PixelSense Ultra ස්පර්ශ තිරය, 18-කෝර් සිට 20-කෝර් N1X CPU, 24GB – 128GB RAM, මාරු කළ හැකි SSD. | AU$4,399 – AU$9,649 |
| Lenovo Yoga Pro 9n / Yoga 9n 2-in-1 | අඟල් 16 2.8K OLED ස්පර්ශ තිරය, 360-අංශක නැමීමේ පහසුකම (Yoga 9n), 18/20-කෝර් N1X, 32GB – 64GB RAM. | AU$5,799 – AU$7,999 |
| MSI Prestige N16 Flip AI+ | අඟල් 16 2.8K/UHD+ 120Hz OLED ස්පර්ශ තිරය, 20-කෝර් N1X, 32GB සිට 128GB RAM / 2TB SSD වැඩස්ථානය (workstation). | AU$5,999 – AU$10,999 |
| ASUS ProArt P16 (N1X) | අඟල් 16 3K OLED ස්පර්ශ තිරය, 20-කෝර් N1X චිපය, 48GB RAM, 1TB SSD නිර්මාණකරු ආකෘතිය. | AU$6,999 |
| Dell XPS 16 Creator Edition | අඟල් 16 3.2K OLED ස්පර්ශ තිරය (1000-nit), 20-කෝර් N1X CPU, 6,144-කෝර් Blackwell GPU. | AU$8,706.41 සිට ආරම්භ වේ |