Par le passé, aucune solution d'accélération 3D n'existait, le CPU gérait tout (pendant longtemps, les calculs effectués par les ordinateurs grand public étaient entièrement pris en charge par le processeur central (CPU). Or ce processeur s'avérait insuffisant dans un certain nombre de domaines). L'idée de créer des circuits plus efficaces que le processeur pour ces tâches afin de le décharger avait pris naissance. Le processeur graphique (GPU) sert à libérer le microprocesseur de la carte mère en prenant en charge les calculs spécifiques à l'affichage et la coordination de graphismes 3D ou la conversion YCbCr vers RGB. Les premières cartes vidéo ne pouvaient effectuer des calculs qu'en 2D et se connectaient sur un port ISA. Par la suite, on utilisa le port PCI pour augmenter la vitesse de transfert entre le CPU et la carte graphique. Lorsqu'elles sont apparues, les cartes vidéos 2D-3D avaient l'avantage de n'occuper qu'un seul connecteur AGP ou PCI au lieu de deux (pour les configurations courantes de l'époque, c'est-à-dire avant 1998). En effet, jusqu'alors, les cartes 2D étaient proposées séparément des cartes dites accélératrices 3D (comme les premières 3dfx), chacune ayant un processeur graphique spécifique. C'est en 1996 que la compagnie 3Dfx créa la carte graphique Voodoo qui bouleversa la donne. Cet événement allait réellement marquer le début d'une nouvelle ère pour l'industrie graphique, car c'est la première fois où on pouvait voir des jeux ayant la qualité d'une borne d'arcade dans son PC. Ces 15 dernières années, les cartes graphiques ont fortement évolué. Autrefois, la fonction essentielle d'une carte graphique était de transmettre les images produites par l'ordinateur à l'écran. C'est encore sa fonction principale sur beaucoup de machines à vocation bureautique où l'affichage d'images en 3D n'offre que peu d'intérêt. Toutefois, aujourd'hui même, les cartes graphiques les plus simples gèrent aussi le rendu d'images en 3D temps réel avec plus ou moins de succès. C'est une activité très coûteuse en termes de calculs et en termes de bande passante mémoire. Le GPU est donc devenu un composant très complexe, très spécialisé et presque imbattable dans sa catégorie (rendu d'images en 3 dimensions). Hormis pour les jeux vidéo ou quelques usages en infographie, les possibilités des cartes graphiques ne sont que très peu exploitées en pratique. Ainsi ce sont essentiellement les joueurs qui achètent et utilisent des GPU de plus en plus puissants. Maintenant deux grands fabricants se disputent la suprématie des GPU, Nvidia avec sa gamme Geforce qui est aujourd'hui avec sa dixième génération de processeur graphique (les Geforce 200 Series) et son concurrent ATI avec sa gamme Radeon qui propose des cartes de seizième génération (Radeon HD48XX). Ces cartes de nouvelle génération ont tout l'avantage de vous proposer des jeux vidéo en haute définition (HD) et surtout de «Next-Gen».
