Процессору Intel 4004 исполнилось 50 лет

В ноябре 1971 года в Electronic News появилась реклама с лозунгом «Объявляем 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 с Intel на производство 12 нестандартных микросхем для инженерного прототипа калькулятора Busicom 141-PF корпорации Nippon Calculating Machine Corporation. В течение следующих двух лет команда Intel под руководством Марсиана «Теда» Хоффа, Стэна Мазора и Федерико Фаггина сократила это количество до четырех чипов, одним из которых был 4004. Результат был настолько впечатляющим, что Intel получила права вывести его на общий рынок.

Что сделало 4004 настолько отличающимся от других, так это то, что впервые центральный процессор (ЦП) был встроен в один чип. Раньше процессоры состояли из нескольких интегральных схем, 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, которая позволяла обрабатывать 92 600 операций в секунду. Один единственный чип был таким же мощным, как и первые компьютеры, построенные в 1946 году, которые занимали большие комнаты.

4004 породил поколения быстрых инноваций, которые привели не только к компьютерам на микросхеме, но и к микросхемам в смартфонах, которые кладут на лопатки самые мощные суперкомпьютеры 1970-х и 1980-х годов. С точки зрения перспективы, если у 4004 было 2300 транзисторов, то у современного чипа может быть более 50 миллиардов.

«Оглядываясь 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 с течением времени и были приняты промышленностью, была действительно удивительной», - говорит Фэггин.