Der "erste" Mikroprozessor: Der Intel 4004 startet am 15.11.1971
Mit dem Intel 4004 begann am 15.11.1971 die CPU-Geschichte von Intel. PC Games Hardware wirft einen Blick zurück.
Vor sehr vielen Jahren, konkret am 15.11.1971, startet der Intel 4004, der als erste komplette CPU auf einem Chip und als erster kommerziell erhältlicher Mikroprozessor gilt. Der 4004 ermöglichte den Bau günstiger Heimcomputer.
Intel 4004: Wie alle begann
Alles begann dabei mit einem Taschenrechner. 1969 trat der japanische Hersteller Nippon Calculating Machine Corp. an Intel heran, um eine Reihe integrierter Schaltkreise für seinen technischen Prototyp-Rechner, den Busicom 141-PF, zu entwickeln. Die ursprünglichen Pläne sahen 12 kundenspezifische Chips vor, aber die Intel-Mitarbeiter Marcian "Ted" Hoff, Stan Mazor und Federico Faggin passten den Entwurf zu einem Satz von vier Chips an, darunter die 4004 Central Processing Unit (CPU), die im November 1971 offiziell vorgestellt wurde. In der US-Zeitschrift "Electronic News" erschien am 15. November 1971 die erste Anzeige für den neuen Mikroprozessor, das 4-Bit-Modell 4004. Der Chip lief mit bis zu 740 Kilohertz und galt als erster in Serie produzierter Ein-Chip-Prozessor, der den Bau günstiger Heimcomputer ermöglicht. Entwickelt wurde er von einer kleinen Firma, die erst vor wenigen Jahren von Gordon Moore und Robert Noyce gegründet wurde: Integrated Electronics.
Quelle: Intel
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Intel feiert 50 Jahre 4004 (3)
Vor dem fingernagelgroßen 4004-Mikroprozessor konnte die gleiche Rechenleistung nur mit Computern erreicht werden, die ganze Räume füllten. "Der 4004 war so revolutionär, dass es etwa fünf Jahre dauerte, bis Intel den Ingenieuren beibrachte, wie man neue Produkte auf der Grundlage von Mikroprozessoren baut", sagt Miterfinder Mazor zum 50. Geburtstag. "Intel war bei diesem Unterfangen letztendlich sehr erfolgreich, und der Rest ist Geschichte."
"1970 war klar, dass Mikroprozessoren die Art und Weise, wie wir Systeme entwerfen, verändern würden, indem wir von Hardware auf Software umsteigen. Aber die Geschwindigkeit, mit der sich die Mikroprozessoren im Laufe der Zeit entwickelten und von der Industrie übernommen wurden, war wirklich überraschend", so Federico Faggin, ehemaliger Intel-Ingenieur, der zusammen mit Tedd Hoff und Stan Mazor den Intel 4004 entwickelte und produzierte.
"2021 feierten wir den 50. Jahrestag des 4004-Chips. Denken Sie daran, wie viel wir in den letzten fünfzig Jahren erreicht haben. Dies ist ein heiliger Moment für die Technologie. Das ist es, was das Computing wirklich in Schwung gebracht hat!" - Pat Gelsinger, Intel-CEO
Im Jahr 1971 hatte der Intel 4004 in 10 Mikrometern gefertigt nur gut 2.300 Transistoren. Zum Vergleich: Im Jahr 2010 verfügte ein Intel Core Prozessor mit einem 32-nm-Prozessorchip und der High-K-Metal-Gate-Siliziumtechnologie der zweiten Generation schon über 560 Millionen Transistoren. Heute sind wir im Bereich von mehreren Milliarden unterwegs. Zum Vergleich: Die aktuellen Intel-CPUs takten durchaus jenseits der 5-GHz-Marke - der Intel 4004 schaffte 750 kHz.
Zum 50sten Geburtstag gab es eine spannende Aktion von Roman Der8auer, der zwei 4004-CPUs in seinem Besitz und angesichts des Jubiläums die Chance ergriffen hat, die gar nicht mal so günstigen Prozessoren (200 Euro für die "dunkle" Version, ca. 2.000 Euro für die weiße Variante) im Video zu zeigen. Der Plan war, den 4004 unter das Rasterelektronen-Mikroskop zu legen - und im Video wird auch eine Variante so "geköpft" bzw. abgeschliffen, dass der Chip erkennbar ist. So ganz hat das Experiment aber nicht wie gewünscht geklappt.
Ich bin älter als das FlipFlop von Jack Kilby - dem ersten integrierten Schaltktreis.