SGI（美国硅图公司）的兴衰史 —— 一位叛逆的年轻人如何短暂地征服世界的故事 [译]
James Henry Clark 1944 年 3 月 23 日出生于德州平原城，他的家境并不富裕。父亲酗酒且无法长期维持工作，母亲则在当地一位医生的诊所工作，每月收入大约 225 美元（大约相当于 2024 年的 2605 美元）。Clark 幼年时父母就离异了，即便按照通胀调整后的标准，他母亲的工资似乎尚可，实际上她在扣除所得税和社保后仅剩下 175.50 美元（大约相当于 2024 年的 2032 美元），这是她和三个孩子的唯一生活来源。Clark 本人则是个颇为叛逆的少年，高中时期的一些“壮举”包括在乐队巴士上点燃烟雾弹、偷带臭鼬进舞会、对英语老师大喊“去地狱”，酗酒及参与飙车比赛。考虑到那个年代，饮酒往往伴随着接连不断的吸烟。
那是一个与今日截然不同的时代。尽管屡屡闯祸，Clark 只被学校暂停过两次。在第二次被暂停后，年轻的 Clark 决定不再回到学校。他选择加入美国海军，并说服母亲签下同意书。但这毕竟是 Jim Clark，他在海军初期的表现并不尽如人意。Clark 从未接触过多项选择题测试，他认为许多题目的多个选项都部分正确，因此就都选了。管理测试的官员以为 Clark 是在试图欺骗打分的计算机，结果他被立即送往海上与其他问题新兵一起，那里他遭受了恶劣的对待，承担了繁重且令人厌恶的杂务。然而，海军的生活激发了 Clark 的斗志，他决心改变自己的命运。他开始自学电子技术，参加一些基础教育课程，并向其他水手提供高达 40% 利息的贷款。
他首先取得了通用教育文凭，并成功做到了这一点。随后，他进入杜兰大学学习。Clark 在杜兰大学的表现非常出色，但后来转到了新奥尔良大学，获得了物理学的本科和硕士学位。之后，他前往犹他大学，于 1974 年获得了计算机科学的博士学位。1974 至 1978 年间，Clark 在加州大学圣克鲁兹分校担任助理教授。1979 年，他转至斯坦福大学，成为副教授。
在斯坦福的初期，Clark 参与了与 Xerox PARC 合作的项目，该项目得到了 ARPA 的资助，旨在开发三维图形技术。这项工作最终促成了几何引擎的诞生。在《几何引擎：图形领域的 VLSI 几何系统》一文中，Clark 特别提到了 Marc Hannah 和 Lynn Conway 对这一成就的重要贡献。几何引擎究竟是什么？它是一种专用微处理器，专门用于处理矩阵数学运算和点映射。它拥有适合二维和三维图形的指令集，能够生成二次/三次曲线和圆锥截面，既可配合矢量系统也可配合光栅系统使用，并能够按需使用整数或浮点数系统。简言之，Jim Clark 和他的斯坦福及 PARC 团队共同发明了 GPU。
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几何引擎：图形领域的 VLSI 几何系统
1981 年 11 月 9 日，Clark 创立了硅图公司（Silicon Graphics，简称 SGI），并于 1982 年初离开斯坦福，全心全意地以一位朋友提供的 25,000 美元（大约相当于 2024 年的 85,000 美元）及个人账户资金为起始，投入到公司的发展中。与 Clark 一同踏上这段创业旅程的，还包括了 Kurt Akeley、Dave Brown、Tom Davis、Mark Grossman、Marc Hannah、Herb Kuta、Rocky Rhodes 和 Abbey Silverstone。尽管 SGI 明白他们将销售配备高性能 GPU 的电脑，但对于这些电脑的其他配置却没有明确的规划。因此，Clark 向潜在客户咨询他们希望在工作站中看到哪些功能。至少有一位潜在客户表达了对 VMS 的兴趣，而 NASA 的新成立高级超算部非常看重 UNIX 系统，并表示愿意为此付费。当时，该部门的负责人与 Clark 进行了对话，并口头上承诺，他们会在首批订单中至少订购十八台工作站。
随着一个新产品计划的雏形逐渐成熟，Mayfield 看到了潜力，决定投资这家充满活力的初创公司。面对高昂的工作站开发和生产成本，Clark 和 SGI 的其他创始伙伴不得不一次又一次地出售公司股份，以确保业务的持续运转。1983 年 11 月，他们推出了首款产品 IRIS 1000，这是一款专为 VAX-11 计算机设计的高性能终端，内置了一个 8 MHz 的 Motorola 68000 处理器、768K 的 RAM、以及一个每秒能处理超过六百万次几何运算的高速几何引擎。它还装备了一个 10 Mbps 的以太网接口。IRIS 1000 的体积相当庞大，宽十英寸、高二十一英寸、深二十七英寸，重达一百磅，配备了十个扩展槽。紧随其后的是 IRIS 1200，基本相同，但扩展槽增加到了二十个。1984 年 4 月，SGI 又推出了 1400 和 1500 型号，这次升级了 CPU 至 10 MHz 的 Motorola 68010，并增加了 RAM 至 1.5M。这两款机器的主要区别在于硬盘大小，1500 型号拥有更大的存储空间。1400 型号配备了一个 72MB 的硬盘，而 1500 型号则是 474MB。它们运行的是一款融合了 BSD 特色的 UNIX 系统 GL2，也都配备了二十个扩展槽。这些机器的核心系统板块是在 Andy Bechtolsheim 创立 Sun Microsystems 前，从他那里获得的技术。在价格方面，IRIS 1000 当时售价为 22500 美元（相当于今天的 67200 美元），而 1400 型号的价格则为 35700 美元（相当于今天的 106600 美元），显示了当年顶尖科技的昂贵成本。
这二十台宽十八英寸（约 45.72 厘米）、高二十九英寸（约 73.66 厘米）、深二十七英寸（约 68.58 厘米）、完整组装后重达二百磅（约 90.72 公斤）的计算机设备，当第一台设备售予卡内基梅隆大学电子成像实验室时，SGI 的创始人们已几乎不再持有公司的任何股份。
SGI 的硬件自上市之日起，软件开发者便开始尝试挖掘这些设备在图形处理方面的潜力。一个显著的例子是 Bill Kovacs、Larry Barels 和 Mark Sylvester 领导的、位于圣巴巴拉的 Wavefront Technologies。他们于 1984 年推出的首个产品名为 Preview，基于 SGI 的硬件平台。他们的客户包括了环球影城、NBC、NASA 和电子艺术（Electronic Arts），这也间接说明了这些知名公司都在使用 SGI 的硬件产品。
鉴于 Clark 年轻时的经历，他成为一位放手型的管理者并不意外。他会聘请最优秀的人才，设定一个大体目标，然后让他们按自己的方式去追求。关于接下来发生的事，存在两种说法。我读到的较为常见的版本是，Mayfield 不太欣赏 Clark 的管理方式，于是他们请来了 HP 的前员工 Ed McCracken 担任 CEO。另一个版本是，Clark 本人不喜欢日常的公司运营，因此主动请 McCragen 加入。无论真相如何，McCracken 这样描述 Clark：
Jim 不是那种关注日常的人。他以自己的节奏工作，能将复杂的问题简化。这个过程可能需要一个月、一天或一年。他有时会沉浸在自己的世界中，几乎不与人交流。在这种状态下，他通常会发挥出最大的效能。
1985 年 8 月，该公司引领科技潮流，推出了 IRIS 2000 系列工作站，这些设备均搭载了先进的 PM2 系统板，内置 10 MHz 速度的 Motorola 68010 处理器和高性能浮点协处理器（SKYFPM-M-03），同时配备了强大的图形处理引擎。IRIS 2000 和 2200 型号设计为具有十个扩展插槽的终端设备，初期不提供内置硬盘。而 2300 和 2400 型号则提供了更多扩展能力和内置的 winchester 硬盘，IRIS 2500 则为机架式设计，采用 SMD 硬盘。整个 2000 系列均使用了一个 8 MHz 的几何处理引擎来提升图形处理能力。
几个月后，为了满足对更高性能的追求，SGI 推出了升级版的涡轮系列，包括 2300T、2400T 和 2500T 型号，这些型号采用了更先进的 IP2 系统板，核心处理器速度提升至 16 MHz 的 Motorola 68020，并搭载了 FP1 浮点单元以及 2MB 至 16MB 不等的 RAM，这些涡轮系列产品使用了更新、更快速的内存技术，因此与旧款系统的内存不兼容。这意味着，如果用户想要将他们的设备升级到涡轮系列，他们需要投资于更高价的专有内存。
1986 年 1 月，SGI 通过首次公开募股成功筹集了 1720 万美元，按照今天的货币价值几乎达到 4900 万美元，股票从每股 3 美元起步，首日交易就飙升至 30 美元。随后，在 2 月，公司再次展现了其创新能力，推出了 IRIS 3000 系列，这是对 IRIS 2000 涡轮机型的进一步升级，配备了加强版的 IRIS 图形处理技术。这些新机型拥有 10 至 12 个图形处理引擎，运行速度达到 10 MHz，根据配置不同，可以提供 8 到 32 位的色彩深度，客户还可以选择搭配不同类型的硬盘驱动器，包括 winchester、ESDI 或 SMD 硬盘。
同样在 1986 年，Control Data Corporation (CDC) 与硅图公司达成了一项协议，按照协议 CDC 将以自家品牌重新销售 IRIS 机器。尽管今天我们无法找到一个完整的列表来详细说明哪些型号以何种品牌名称售出，但我们知道 IRIS 3130 被作为 CDC Cyber 910 重新上市。这意味着 IRIS 3130 是一款配备了十二个图形处理单元（GPU），主频为 10 MHz 并配备 ESDI 硬盘驱动器的计算机。
1987 年 3 月，硅图公司公布了一款象征着公司一个重大转折点的新型计算机。这款名为 Professional Iris 的机器是一台基于 MIPS Computer Systems 的 R2000 处理器的 RISC 架构计算机，该处理器的时钟频率为 8 MHz（R2000 是斯坦福大学一个项目，后独立成立为公司）。公司发布的新闻稿表示：
Iris 系列的首款明星产品，4D/60，是一台配备了来自 MIPS 计算机系统的 32 位 8 MHz CPU 的高性能 RISC 工作站。其性能是硅图公司 Iris 3100 系列的三倍。得益于 38 个专门设计和定制的图形处理芯片，其图形处理能力大幅提升。这台机器能够每秒执行 140,000 次 32 位的三维浮点数转换，并且能够每秒渲染超过 4,500 个具有平滑阴影效果和隐藏表面处理功能的 100 像素多边形。它支持 24 位色深，能显示超过 1600 万种颜色；具备四个用户可自定义设置的系统平面，适用于图层覆盖或底层处理、菜单和窗口操作；还有一个 24 位的 Z 缓冲区，可以更精准地实现隐藏面剔除，带来更高的画面真实性；高级绘图元素如样条和表面渲染，为复杂图形提供了更精确的渲染能力；此外，还有一个支持多种模式的图形窗口环境。
标配包括一颗 4 MB 大小的 CPU，支持 256 色的八色位平面；四个系统平面，一个基于 Weitek 技术的浮点运算加速板；一块 170 MB 的 ESDI 硬盘及其控制器；一台 19 英寸、分辨率为 1,280 x 1,024、60 Hz 频率的非交错显示彩色监视器；一套键盘鼠标；以及一个立式机箱，配备 12 个 VME 插槽和一台 1,000 瓦的电源。
这款工作站兼容之前的软件版本，运行 Unix System V.3 操作系统，起售价为 74,000 美元。
专业 Iris 系列推出了包括首次在新闻稿中提到的 4D/60，以及随后的 4D/50、4D/70、4D/80 和 4D/85 在内的多款产品。这些产品都搭载了 R2000 中央处理器 (CPU) 及其浮点运算协处理器。其中，4D/50 和 4D/60 的处理速度为 8 MHz，4D/70 达到了 12.5 MHz，而 4D/80 和 4D/85 则高达 16.7 MHz。为了让大家有个直观的比较，4D/50 的处理能力可以达到每秒执行 700 万条指令，4D/70 则是 1000 万条，4D/80 更是高达 1300 万条。内存方面，4D/50 和 4D/60 起步于 4MB，可扩展至 12MB；而其他型号则从 8MB 开始，最高可扩展至 144MB。在图形处理系统方面，早期的 4D/60、4D/50 和 4D/70 使用了 Clover 1 系统，后期型号则升级到了被称为 IRIS GT 的 Clover 2，这一升级为图形渲染提供了包括照明效果、平滑阴影、抗锯齿、图像平移/缩放、自定义形状窗口等多项先进功能，所有这些都得益于一条专有的 64 位数据总线。专业 Iris 系列的推出，标志着公司对早期产品系列中存在的存储混乱状况的终结，所有新系统均配备了 SCSI 硬盘和 QIC-120 磁带驱动器，由 Control Data Corporation 和 Prime Computers 负责转售。新闻稿提及的 UNIX 系统版本为 SGI 的 4D1，后更名为 IRIX。
1988 年 3 月 29 日，Control Data Corporation 宣布，将投资 6890 万美元（按 2024 年的价值约为 1.81 亿美元）获取硅图公司 20% 的股份，并更新其硬件转售协议，计划在未来三年内采购价值 1.5 亿美元（约 3.93 亿美元）的硬件设备。
1988 年 9 月 16 日，SGI 宣布，IBM 将购买其图形卡并获得其图形软件库 IRIS GL 的授权，以应用于 IBM RS/6000 POWERStation。McCracken 发表评论：
我们很高兴能与 IBM 建立合作关系，也期待未来的紧密合作。这项协议进一步证实了我们长久以来的看法：三维图形技术将成为计算机行业的核心技术。随着实时三维图形技术变得更加经济实惠，3D 工作站行业的迅猛发展将会持续加速。
讨论的对象是 IrisVision，虽然它被称作一张卡，实质上由两张卡组成。主卡承载了图形处理引擎，而附加卡则装有帧缓存（framebuffer）和深度缓存（z-buffer）内存，分别为 5MB 和 3.75MB。主卡通过 MCA 总线的边缘连接器与电脑相连，并提供了 DE-15 接口用于连接显示器。总体上，IrisVision MCA 卡的硬件设计与 1987 年推出的 SGI 个人 Iris 系列的图形系统高度相似。它采用了 SGI 第五代几何处理流水线（GE5，即图形引擎五），支持 8 位或 24 位每像素的帧缓存，以及 24 位每像素的深度缓存。与工作站硬件一样，IrisVision 在硬件级完整实现了 IrisGL API。其显著的不同之处在于，它为二维图形提供了 VGA (DE-15) 通道。在 IrisVision 的开发过程中，使用运行 OS/2 的 IBM PS/2 进行测试和开发，这不仅催生了一个最小化的 OS/2 驱动程序，还促成了 ISA 版本 IrisVision 的诞生。最终，SGI 唯一的大客户是 IBM，它为其 RS/6000 UNIX 工作站采购了 MCA 卡。卡片高昂的价格——4995 美元（按 2024 年的货币价值折合超过 13000 美元）可能是其难以大规模推广的原因。公司最后将这个项目剥离为一个独立的公司，Pellucid，但并未取得成功。尽管如此，创立 Pellucid 的前 SGI 员工凭借着相似技术及二维图形通道的概念，创立了 3dfx，一家改变了世界的公司。
SGI 一直在高端图形工作站领域处于领先地位，却未曾踏足入门级市场。这种局面在推出个人 Iris 系列后发生了转变。系列的第一款产品是 4D/20，它配备了 MIPS 公司生产的 R2000 中央处理器（CPU），时钟频率为 12.5 MHz，能执行每秒一千万次运算。系列的其他三款产品都升级使用了 R3000 处理器。例如，4D/25 的处理器运行速度达到 20 MHz，可以完成每秒一千六百万次运算。而 4D/30 的速度更是提升到了 30 MHz，性能飙升至每秒二千七百万次运算。性能最强的是 4D/35，其运行速度为 36 MHz，能够实现每秒三千三百万次运算。这些系统最多支持 128MB 的内存。个人 Iris 不仅通过 SGI 和 Control Data 销售，还有重新整合后的 Groupe Bull 也参与了转售。据我所查，Bull 转售 SGI 产品的成绩并不突出，他们在销售 NEC 的硬件上更为成功。尽管“个人 Iris”被寄予了对工作站市场低端发起攻击的希望，但其价格并没有完全体现这一点，除非与那些售价高达约 10 万美元（2024 年约为 26.2 万美元）的高端 SGI 产品相比较。个人 Iris 系列的起步价格为 2 万美元（2024 年约为 5.2 万美元）。
id:bdoz0nhvl8gejekt 在同一时期，SGI 推出了另一款定位更高、价格也更昂贵的产品系列：PowerSeries。这些产品支持多达八个处理器的多核心系统，既可放置于办公桌旁，也可安装在机架中。它们的处理速度极快，最高可达每秒 40 兆次的运算频率。凭借高达八核的处理能力，这些系统在处理速度上可以轻松超过每秒两亿三千万次指令，它们的强大性能曾在《深渊》、《终结者 2》和《侏罗纪公园》等多部知名电影中大显身手。
1991 年 3 月，康柏以 1.35 亿美元的投资获得了 SGI 13% 的股份，这相当于 2024 年的 3.07 亿美元。同时，康柏还承诺再投资 5000 万美元（约合 2024 年的 1.14 亿美元）开发一款售价约 7500 美元（约合 2024 年的 17100 美元）的新型工作站。
从 1991 年到 1995 年间，SGI 推出了几款极受欢迎的系统，包括 Indigo、Indigo 2 和 Indy。它们的高端对应产品是 Crimson 和 Challenge 系列。首款 Indigo 系统于 1991 年问世，搭载了一个每秒运行 30 兆次的 MIPS R3000 CPU。从 1992 年起，Indigo 和 Crimson 开始采用 64 位的 MIPS CPU，分别是运行速度为每秒 100 兆次的 R4000 和每秒 150 兆次的 R4400。Indigo 搭载 150 兆赫兹处理器的版本能够达到每秒一亿二千万次的处理速度。1993 年，Indigo 2 首次亮相，配备了 MIPS R4400 处理器和顶级图形处理能力。“Indy”是这三款产品中定位最低的，它在 1993 年 7 月推出，配置有每秒 100 兆次的 R4000PC 处理器、24 位图形系统、16MB 内存、IRIX 操作系统、15 英寸显示器，售价为 4995 美元（约合 2024 年的 10700 美元）。
1992 年 3 月 13 日，宣布以约 3.33 亿美元（约合 2024 年的 7.37 亿美元）的股票交换方式，收购 MIPS 计算机系统（MIPS Computer Systems）。这一决定是在 MIPS 面临财务困境、员工流失严重，以及公司总裁 Charles Boesenberg 一个月前离职后做出的。此次收购为 SGI 确保了零部件供应，MIPS 计算机系统随后更名为 MIPS 技术公司（MIPS Technologies）。合并后的公司年收入约达 10 亿美元（约合 2024 年的 22.1 亿美元）。然而，这场大规模的并购导致 SGI 当年出现了约 1.18 亿美元（约合 2024 年的 2.61 亿美元）的亏损。此举也使 SGI 短暂加入了 ACE 联盟，该联盟致力于基于 MIPS CPU 和 UNIX 操作系统，以及 80386/486 和 NT，构建工作站标准。联盟成员包括 Compaq、MIPS、Microsoft、DEC、SCO、Acer 等众多知名公司。不过，SGI 和 Compaq 很快便退出了联盟，可能是因为他们之前不久的单独安排。但无论如何，ACE 联盟最终还是完全解散了。我认为，在一个因低成本商品化硬件和软件持续进步而日渐萎缩的市场中，这样由激烈竞争对手组成的强大联盟很难持久。尽管如此，SGI Indigo 2、Indy、Challenge 等几款产品还是与 ACE 的高级 RISC 计算（ARC）标准保持了一定程度的兼容。
1992 年 6 月 30 日，硅图公司推出了 OpenGL，一个支持 2D 和 3D 图形的跨平台 API，它允许通过一个或多个 GPU 进行渲染的硬件加速，这一设计直接源自 IRIS GL。与其前身不同，OpenGL 并没有集成窗口管理功能，也没有提供鼠标或键盘的接口。考虑到 IRIS GL 是在 X 窗口系统（X Window System）和其他图形环境问世之前开发的，它当时需要具备这些功能。但对 OpenGL 来说，这些都不是必需的。转向 OpenGL 的另一个重大变革在于它对功能的开放性。IRIS GL 依赖于 SGI 的专用硬件，而 OpenGL 没有这样的限制。因此，如果 GPU 不支持某些功能，OpenGL 允许这些功能在 CPU 上通过软件来渲染。这一变化对包括微软在内的客户是一个利好消息，微软在 1991 年就获得了将 IRIS GL 集成到其 NT 操作系统中的许可。
1992 年底，Jim Clark 和任天堂的首席执行官 Hiroshi Yamauchi 展开了一场历史性的会面，讨论如何将当时领先的 3D 图形技术整合到任天堂即将推出的游戏机中。任天堂 64 的设计在很大程度上借鉴了 SGI 的高端工作站技术，配备了 93.75 MHz 的 MIPS R4300 CPU，其处理速度达到了每秒一亿二千五百万条指令，内置了 4MB 的高速 Rambus DRAM 内存（实际为 4.5MB，但 GPU 只能使用 512K），并且用户还可以通过额外的 RAM 扩展包将内存翻倍。此外，它还配备了 62.5 MHz 的 Reality 协处理器，运行着 SGI 的图形引擎——尽管是一个更简化的版本。任天堂 64 支持高达 1680 万种颜色的显示，最高分辨率可达 640x480，音频采样率可高达 44.1 KHz。尽管如此，由于设计上的限制，这款游戏机很难充分发挥出它的全部潜力。比如，由于缺乏专用音频处理器，高采样率的音频处理会对 CPU 造成负担。而且，尽管 CPU 支持 64 位处理，数据总线却只有 32 位宽。然而，任天堂 64DD 扩展设备展现了这款游戏机作为小型工作站的潜力，它增加了 64MB 的可读写磁盘存储、实时钟、28.8 kbps 的调制解调器实现互联网连接，以及键盘、鼠标和音视频捕捉功能。不幸的是，尽管前景一片光明，这款扩展设备因上市延迟及仅有的一年零两个半月销售周期而成为商业上的败笔。相比之下，1996 年发布的任天堂 64 本身则取得了巨大成功。
Industrial Light and Magic（ILM）从 1987 年开始就使用 SGI 的硬件。1993 年 4 月 8 日，ILM 宣布与 SGI 合作，创建了“数字成像的联合环境”（JEDI），这个合作让双方都能从对方的工作中获得宝贵的经验和技术。SGI 访问到了 ILM 丰富的软件开发经验，而 ILM 则以优惠价格获得了 SGI 最先进的硬件。
1994 年，Jim Clark 离开了 SGI，卖出了他在公司的所有股份，并与 Marc Andreessen 合伙创办了 Netscape，开启了全新的互联网浏览时代。
1995 年，SGI 斥巨资约 5 亿美元（折合 2024 年的约 10 亿美元）并购了 Alias Research、Kroyer Films 和 Wavefront 技术。几乎在同一时期，SGI 还与 DreamWorks SKG 携手，共同打造了 DreamWorks Digital Studio，使这些收购而来的公司的技术和产品得到了充分的应用。
1996 年 2 月 26 日，硅图公司以 7.4 亿美元（相当于 2024 年的 14.7 亿美元）的价格收购了 Cray Research。这一举措让 SGI 掌握了当时约 40% 的高性能计算市场份额。尽管外界对 SGI 的意图众说纷纭，Cray 当时正处于挣扎求存的境地，并且在 NASA 有着多项设备安装。SGI 虽然在娱乐行业大获成功，但该领域的收入仅占 SGI 年度总收入的约 10%。SGI 的客户主要是政府部门，因此 SGI 特别成立了全资子公司硅图公司 Federal Inc，专门管理这些政府合同，并为政府机构提供服务与支持。SGI 这样做，实际上是为了确保自己不会失去最大且极为重要的客户 NASA——他们不仅供应工作站，还负责 NASA 超级计算机的维护和服务。这种深入的合作关系一直让 SGI 受益至 2008 年，期间的高点包括了Pleiades项目。
1996 年推出的新款 SGI 工作站，O2 和 O2+ 系列，它们通过一种特殊的技术（内存与渲染的集成电路，MRE）实现了与众不同的统一内存架构。这种设计让 O2 能够高效地连接 CPU、内存、输入输出、压缩、显示以及图像处理等各个部分，使得图形处理能力成为系统不可分割的一部分。O2 可搭载多种 CPU，如 R5000、RM5200SC、RM7000A、R10000 或 R12000，频率从 180 MHz 到 400 MHz 不等，所有型号都支持浮点计算，最多可配备 1GB 的统一内存，通过八个 128MB 的 SDRAM DIMM 实现。
同时推出的高端产品包括 Origin 2000、Origin 200 和 Onyx 2 系列，这些是配备多个 CPU 的强大系统，使用了一种高级的分布式共享内存技术 S2MP。Origin 200 是基础型号，Onyx 2 更进一步，而 Origin 2000 则是 SGI 的旗舰机架式系统。系列中的极品 Cray Origin，可以配置高达 128 个 R10000 CPU。这些系统所配备的 IRIX 操作系统支持多核处理技术 SMP。
1997 年 5 月 14 日，SGI 宣布了对 ParaGraph International Inc 的收购，这是一家专注于 VRML 和网络图形的软件公司。收购完成后，公司及其资产迁至 Mountain View，并更名为 Cosmo Software。McCracken 对此发表了评论：
对于硅图公司而言，长期以来最重要的增长机遇之一就是支持“第二代网络”中的设计师、开发者与服务商。通过并购业界领先的 PC 3D 互联网公司，以及 Cosmo Software 的成立，我们正加大投资力度，巩固在为这一新型互动媒介提供软件与服务的市场中的领导地位。
1997 年 1 月推出的 Octane，把 Onyx 2 系列的技术带给了中档工作站。与之前的大型机不同，Octane 是一款桌面型工作站，支持两个 CPU 运作。这款产品的亮点是它采用了前一年在高端服务器机型中首次采用的交叉开关技术。这意味着，不同于传统的共享总线方式，每个子系统都可以直接、无干扰地与其他子系统通讯。交叉开关设计包含七个端口：HEART ASIC（处理器和内存）、图形处理（第一代或第二代的 Impact 或 VPro）、XIO B、XIO C、XIO D、内置 I/O 接口、PCI 桥接。Octane 的高配版，Octane 2，拥有更强的处理能力和图形处理能力，支持更高密度的内存，并配备了更强劲的电源。Octane 系列的处理器速度从 175 MHz 的 R10000 到 600 MHz 的 R14000A 不等，内存配置从 64MB 到 2GB。
1997 年，硅图公司的表现不尽人意。尽管收入高达 36 亿美元（按 2024 年的货币价值计算约为 70 亿美元），公司还是亏损了 7860 万美元（约合 2024 年的 1.52 亿美元）。在那年的 10 月 29 日，公司 CEO Ed McCracken 与负责销售及市场营销的执行副总裁 Gary Lauer 相继辞职。此后，公司裁减了大约 9% 的员工，约 700 人。接替的是前惠普员工 Richard Belluzzo 出任 CEO，而已经担任计算机系统执行副总裁的 Robert H. Ewald（前 Cray 总裁）接手了 Lauer 的工作。尽管有传言称 McCracken 是被迫离职，但这一说法并不确切。在帕洛阿尔托举行的年度股东会议上，McCracken 宣布辞职，并表示：“经过深思熟虑，我认为现在是我和公司做出变革的合适时机。”之后，他亲自寻找并聘请了自己的继任者。
与此同时，硅图公司对一家名为 ArtX 的新兴企业提起了诉讼。ArtX 由 Dr. Wei Yen 和大约 19 名前 SGI 员工共同创立，这些员工此前曾参与 Nintendo 64 的开发。该公司的初始目标是开发一款能与 3dfx 竞争的 PC 图形芯片。到了 1998 年 5 月，ArtX 获得了为任天堂下一代游戏机 GameCube 开发图形处理器的合同。在 1999 年秋季的 COMDEX 展会上，该公司推出了 Aladdin 7 芯片组，这款芯片组被集成到 Acer Labs 制造的 K6-2 和 K6-3 主板上作为 GPU 使用。2000 年 2 月，ArtX 被 ATI 收购，其技术在 2002 年至大约 2005 年间被融入 ATI 的 GPU 产品中。硅图公司最终在 1998 年悄然撤销了对 ArtX 的诉讼，双方未达成任何和解。
1998 年 1 月 1 日，刚刚成为 CEO 的 Belluzzo 很快采取行动，卖掉了 SGI 的两家印刷电路板 (PCB) 工厂，并将公司的组织结构从二十六个小组精简为五个。SGI 接着独立成立了 MIPS Technologies（虽然 SGI 仍然拥有大部分股权），关闭了 Cosmo 软件业务，并通过宣布计划转向 Itanium（同时参与 Monterey 和 Trillian 项目）和推出运行 NT 的 IA-32 系列产品，即 Visual Workstation，让客户对 MIPS 架构的未来感到不确定，犹豫是否继续投资。此外，公司开始外包计算机生产，并削减了约 2 亿美元的运营预算，相当于 2024 年的 3.81 亿美元。1998 年春，SGI 还对 NVIDIA 提起了一项专利侵权诉讼。
这一系列措施未能扭转公司的颓势。1998 年，收入降至 31 亿美元，公司报告了 4.6 亿美元的亏损。1999 年 7 月 20 日，面临资金不足，SGI 与 NVIDIA 达成了一项协议，相互授权各自的专利。公司继续亏损中，Belluzzo 在 1999 年 8 月 22 日离开，加入 Microsoft 领导 MSN 部门。
Bob Bishop 接手 SGI 时，公司前景堪忧。AMD 在十月推出了他们的 64 位架构，PC 图形性能大幅提升的同时，其价格也远低于 SGI 的产品，NT 系统证明了其作为 UNIX 的一个经济而稳定的替代品，Linux 正在蚕食传统 UNIX 市场份额，而 Itanium 的推出仍无望。此时，SGI 已基本放弃了对新 MIPS CPU 的投资。
2000 年 3 月 2 日，SGI 以 2200 万美元（相当于 2024 年的 4000 万美元）将 Cray 出售给了 Tera Computer。Tera 随后改名为 Cray Inc，接管了遍布三十个国家的六百台超级计算机和两百名客户。
SGI 最后推出的两款 MIPS 工作站，Fuel 和 Tezro，代表了公司的巅峰之作。2002 年，Fuel 首次亮相，搭载了主频为 500 MHz 的 R14000 处理器，并可配置最高达到 4GB 的 DDR 类型内存和 SGI 独家的 VPro 图形卡，部分高端型号更是配备了主频可达 900 MHz 的 R16000 处理器。随后在 2003 年，SGI 推出了 Tezro 工作站，其售价起步于 20500 美元（按照 2024 年的货币价值约为 34574 美元）。这款工作站专为性能极致而设计，只提供 R16000 处理器选项，主频从 600 MHz 到 1 GHz 不等，内存配置也从 512MB 扩展到了 8GB，同样配备了高性能的 VPro 图形卡。与只支持单 CPU 的 Fuel 不同，Tezro 提供了更为灵活的 1 到 4 CPU 配置选项。尽管 SGI 的其他 IA-32、Itanium 和 Xeon 系列工作站及服务器产品线取得了一定销量，但并未为公司带来预期的利润。2003 年 7 月 10 日，SGI 空出了他们的总部大楼，这栋大楼后来被 Google 租用，并成为了著名的 Googleplex。
随着 SGI 命运的不断走低，这家公司在 2004 年 4 月 16 日，以 5800 万美元（约相当于 2024 年的 9500 万美元）的价格，将其子公司 Alias Systems (原名 Alias|Wavefront) 卖给了私募股权公司 Accel-KKR。之后，在 2005 年 11 月，因股价长期低迷，SGI 被纽约证券交易所剔除。2006 年 1 月，Dennis McKenna 加入，担任总裁兼 CEO，并成为董事会主席，而 Bishop 则作为副主席继续留在董事会。到了同年 5 月 8 日，SGI 不得不申请破产保护。2006 年 6 月，SGI 曾经租给 Google 的园区，以 3.19 亿美元（2024 年约 4.91 亿美元）的价格正式卖给了 Google。此前，SGI 在 Mountain View 的老址早在 2002 年就卖给了计算机历史博物馆。公司最终在当年 10 月成功摆脱破产状态并重新上市。但是，到了 2006 年 12 月 29 日，SGI 宣布其 MIPS 和 IRIX 产品线正式终止，最后一批订单在 2007 年 3 月完成。Bob Ewald 在 2007 年 4 月 9 日接替 McKenna 成为 CEO。SGI 在 2008 年 12 月再次被剔除上市。2009 年 4 月，公司再度申请破产，并在同年 5 月 11 日被 Rackable Systems 以约 4200 万美元（相当于 2024 年的 6500 万美元）收购，随后更名为硅图国际公司（Silicon Graphics International），最终被惠普企业购买。