В этом месяце Intel отмечает 50-летие своего процессора 4004, первого коммерчески доступного микропроцессора, построенного на одном кристалле. Первоначально разработанный для японского настольного калькулятора, он помог начать революцию в области персональных компьютеров.
В ноябре 1971 года в электронных новостях появилась реклама со слоганом «Объявляя новую эру в интегрированной электронике». Это ознаменовало дебют на рынке универсального программируемого процессора Intel 4004.
Первоначально он был задуман в 1969 году как способ выполнения контракта Intel на производство набора нестандартных микросхем для инженерного прототипа калькулятора Busicom 141-PF корпорации Nippon Calculating Machine Corporation.
В течение следующих двух лет команда Intel под руководством Марсиана Хоффа, Стэна Мазора и Федерико Фэггина сократила количество с первоначально планируемых 12 до четырех чипов, одним из которых был 4004. Результат был настолько впечатляющим, что Intel получила права на его поставку на рынок.
Что сделало 4004 настолько отличным от других, так это то, что это было впервые, когда полный центральный процессор (ЦП) был встроен в один чип.
Раньше процессоры состояли из нескольких интегральных схем или десятков или сотен отдельных транзисторов. Вместо этого 4004 содержал 2300 транзисторов на микросхеме размером с ноготь, собранных по новой схеме со случайной логикой.
У 4004 было всего 16 контактов, поэтому у него была только 4-битная шина и максимальная тактовая частота 740 кГц, что позволяло обрабатывать 92 600 инструкций в секунду. Тем не менее, этот единственный чип был таким же мощным, как и первые компьютеры, построенные в 1946 году, которые занимали большие площади.
4004 породил поколения быстрых инноваций, которые привели не только к компьютерам на чипе, но и к чипам в смартфонах, которые превосходят самые мощные суперкомпьютеры 1970-х и 1980-х годов. С точки зрения перспективы, если у 4004 было 2300 транзисторов, то у современного чипа их может быть более 50 миллиардов.
«Оглядываясь назад на 1970 год, было ясно, что микропроцессоры изменят способ проектирования систем, вместо этого переключившись с использования аппаратных средств на программное обеспечение. Но скорость, с которой микропроцессоры развивались со временем и были приняты промышленностью, была действительно удивительной», — говорит Федерико Фэггин.