Slavíme 50.let procesorů – první moderní čip Intel 4004. Jaký je ve srovnání se současnými CPU? Tisk E-mail
Napsal Jan "DD" Stach   
Pondělí, 15 listopad 2021
altV roce 1971 se objevil první moderní čip, který položil základy těm našim současným čipům.

 

 

 

 

Z pohledu současných procesorů opravdu prehistorie, ale vele-důležitá. V listopadu 1971 se objevil první moderní mikročip, který vydláždil cestu k procesorům, jak je známe dnes. Intel 4004 byl demonstrací revoluční myšlenky, že je možné udělat kompletní integrovaný elektronický obvod na extrémně malou plochu. Naprostá revoluce, která je základem a pohonem dnešního počítačového světa.

Intel poskytl i zajímavé fotografie, kdy na rentgenovém pohledu můžeme dokonce vidět jednotlivé datové cestičky a obvody. Něco, co je na současných komplexních procesorech prakticky nemožné, díky extrémní hustotě a velikosti současných tranzistorů.

Intel také udělal i vtipné srovnání čipu 4004 s aktuálním Core 12000 (ALDER LAKE). A srovnání je to opravdu zajímavé. 4004 měla například jen 2300 tranzistorů. Současný model jich má miliardy na 10nm výrobě. Původní 4004 byl vyráběný 10 mikrometry.

Původní čip měl také nožičky, konkrétně 16 pinů. Současný ALDER LAKE má nějakých 1700 pinů (v patici). Takt procesoru byl neuvěřitelných 750 kHz (0,75MHz), zatímco současné čipy běhají i na více než 5000MHz (5 000 000 kHz). Pochopitelně i schopnosti, výbava a instrukční sady jsou úplně jinde. Současné čipy jsou 64-bit (díky AMD), zatímco 4004 byl 4-bit.

Za zajímavost stojí také zmínit, že jeden z hlavních tvůrců Intel 4004, nezůstal u Intelu dlouho a je tvůrcem ještě známějšího čipu, který se dokonce dodnes používá. Federico Faggin si založil v roce 1974 firmu ZILOG, která vyprodukovala známý procesor ZILOG Z80 a dostal se do celé řady slavných počítačů, včetně například Sinclair ZX Spectrum. Zajímavé je, že čip se v určitých variantách stále v některých věcech používá dodnes, společnost stále funguje a vede ji onen spolu-tvůrce Intel 4004, který je samozřejmě už dávno jen v muzeích. Nutno říci, že Intel ačkoliv byl u startu této technologie a přišel s x86 procesory, tak není zdaleka nejlepším vývojářem procesorů a jejich technologií. Je největším, díky obrovským výrobním kapacitám, ale technologicky je mnoho firem prostě dál.

Vedle IBM a některých ARM výrobců, na poli x86 posouvá hranice především AMD. To už na začátku tisíciletí přišlo se zásadními vylepšeními Intel x86 architektury a konstrukce těchto procesorů. Vedle dnes nepostradatelných 64-bit instrukcí AMD přišlo také s integrovaným řadičem pamětí a mnoha dalšími zásadními prvky, které Intel následně díly crosslicenční dohodě získal a nabízí i ve svých čipech. V posledních letech pak Intel klopýtá za mnohem menším AMD prakticky ve všech ohledech. Z hlediska konstrukce čipů AMD přišlo s opravdu modulárním čipletovým designem, který je bez přehánění revolucí a umožní vyrábět čipy s obrovským počtem jader a další výbavou, což by při stále jen monolitické výrobě (na kterou je stále odkázán dnes Intel) nebylo prostě možné. AMD díky tomu už dnes má výrazně až násobně výkonnější procesory než Intel.

Ten se v tuto chvíli snaží AMD dohnat, ovšem ani nový ALDER LAKE zdaleka nestačí na to, co AMD nabízí už rok až dva, ať efektivitou nebo maximálním výkonem. RYZEN 5000 v mainstreamu a RYZEN 3000 ThreadRipper v high endu, natož EPYC čipy se ZEN 3D architekturou, kdy AMD uvádí v těchto týdnech na trh první vrstvený x86 procesor, jsou až o dvě generace efektivitou nebo výkonem a celkově technologicky prostě dál. AMD má navíc velké, ale velmi jasné (a uvěřitelné) plány ohledně dalších generací svých čipů a produktů. Plány společnosti Intel jsou naopak poněkud v mlze. Stěžují si na to i investoři firmy, kdy Intel zásobuje všechny velmi neurčitými roadmapami, kdy u té nejnovější jsou pro rok 2023 a dál, uváděny jen prázdné neurčité malůvky, a celé to působí až zoufale:

Nicméně to je zkrátka realita Intelu. Iniciativu převzaly dávno jiné firmy, Intel má jedinou výhodu v podobě velikosti výroby, díky čemuž má jistý většinový podíl na trhu s x86 procesory, protože AMD nemá kde nezbytné množství čipů vyrobit. Ale Intel ji nemá zdaleka tak moderní a architektura a konstrukce jeho čipů, včetně efektivity apod. se také s konkurencí dnes úplně měřit nemůže. Příští rok by ovšem rád Intel uvedl na trh pořádnou novou generaci produktů, kde využije konečně technologií a nápadů konkurenčního AMD. Tedy čipletů a HBM paměti (obojí původně spolu-vytvořilo AMD). Každopádně konkurence už bude zase o krok dál, takže mnohem důležitější jsou ty produkty pro rok 2023 a dál. Ovšem evidentně ani Intel neví, co vlastně bude mít.

Každopádně moderní mikroprocesory rozhodně nekončí. Naopak. Následující roky uvidíme nový zlatý věk, kdy technologie jako čiplety, vrstvení L3 cache a nové generace výrobních procesů (5nm, 3nm, 2nm), přinesou obrovské posuny ve všech ohledech. A to všechno prostě začalo přesně před 50ti lety. Co přinese dalších 50 let? Budou současné 64jádrové ThreadRipper procesory AMD vnímány za 50 let stejně, jako vnímáme Intel 4004 dnes? :).

 

AUTOR: Jan "DD" Stach
Radši dělám věci pomaleji a pořádně, než rychle a špatně.

Starší články


Komentáře
Přidat Nový
ender [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2021-11-15 18:19:11
avatar
Ak by náhodou niekoho zaujimala téma fungovania CPU trochu viac, tak odporúčam knihu https://www.amazon.com/Code-Language-Computer-Hardware-Software/dp/0735611319
Ziik [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] - AMD prodává sólo větrák (vypro 2021-11-15 18:27:12

Ahoj, všiml jsem si, že AMD přidalo do nabídky chladič bez CPU "AMD Wraith Prism Thermal Solution" Odkaz.
Třeba bude časem i dostupný, pro případné zájemce. Mám vyzkoušeno že dostupnost se opravdu s časem mění. Beru to jako relax, občas kouknu co je zrovna vyprodané
aDDmin [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2021-11-15 18:55:42
avatar
nice ... já ho mám docela rád pro rychlé testování atd. funguje skvěle, uchladí v pohodě i 5950X
GOS007 [Zobrazit profil] [Poslat zprávu] 2021-11-16 09:12:22
avatar
Na AliExpressu se s nima kšeftuje už vcelku dlouho. Dokonce jsem je viděl i v nějakých našich e-shopech, holt prodávají co jim zbylo. Jako na všechny CPU a APU od AMD s 65W a méně to je velmi kvalitní řešení. U těch 105W bych, já už kvůli tichosti, použil něco lepšího.
Pouze registrovaní uživatelé mohou přidat komentář!
 

Najdete nás na Facebooku

.... a také na Twitteru

RSS

DDWorld.cz

DDWorld - Blogy a videa

DDWorld - Magazín

Poslední příspěvky v diskuzích


Videa
Marvel 1943: Rise of Hydra – využije úžasně vypadající UE 5.3!
Marvel 1943: Rise of Hydra – využije úžasně vypadající UE 5.3!Pondělí, 25 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 615x
Komentářů: 0
Horizon Forbidden West vyšlo na PC – solidní port!
Horizon Forbidden West vyšlo na PC – solidní port!Pátek, 22 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1543x
Komentářů: 8
Baldur's Gate 3 se nedočká DLC, datadisku ani pokračování!
Baldur's Gate 3 se nedočká DLC, datadisku ani pokračování!Čtvrtek, 21 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1234x
Komentářů: 1
Alien: Romulus – nový film naváže na klasiku!
Alien: Romulus – nový film naváže na klasiku!Středa, 20 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Film
Spuštěno: 1911x
Komentářů: 4
The Acolyte – hraný Star Wars seriál v novém stylu
The Acolyte – hraný Star Wars seriál v novém styluÚterý, 19 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Film
Spuštěno: 1164x
Komentářů: 0
Far Cry slaví 20 let! Také si přijdete staří?
Far Cry slaví 20 let! Také si přijdete staří?Čtvrtek, 14 březen 2024
Vložil: aDDmin
Kategorie: Počítačové hry
Spuštěno: 1913x
Komentářů: 3