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從4004到12代酷睿 50年的時間提升了6933倍

2021-11-16 10:41:07 來源：快科技

今天是11月15日，回首50年前的這一天，1971年11月15日，一個改變了半導體行業(yè)、改變了整個科技世界的小家伙誕生了——它就是全球第一款商用微處理器：英特爾4004！

它的出現(xiàn)，不僅標志著英特爾從一家內(nèi)存公司走向一家處理器巨頭，更是成為我們今天科技生活的原點。

傳奇一般的英特爾首席執(zhí)行官戈登.摩爾曾將4004稱為“人類歷史上最具革新性的產(chǎn)品之一”。

4004誕生的傳奇故事

讓我們把時間的指針再往回撥一些，回到1969年。

當時，一家名為Nippon Calculating Machine Corp.的日本計算器公司與英特爾接洽，要求為其工程原型計算器Busicom 141-PF設(shè)計一套新的集成電路。

Federico Faggin、Ted Hoff、Stan Mazor，三位可以載入史冊的英特爾工程師，沒有使用需要12顆定制芯片的原有計劃，最終只用4顆芯片就完成了任務，其中就包括劃時代的英特爾4004。

只有指甲蓋大小的它，集成了2300個晶體管，最大時鐘頻率750KHz，每秒可以運算6萬次。

這些在今天看起來是多么的微不足道，但在當時，它卻可以媲美1946年制造、足足占據(jù)一個房間的世界第一臺電子計算機ENIAC。

并且，英特爾4004采用了當時世界上最先進的集成電路設(shè)計，把金屬氧化物半導體（MOS）和硅柵極技術(shù)（SGT）整合到了一個芯片中。

4004就此拉開了英特爾乃至行業(yè)技術(shù)變革的大幕。在工程師展示中央處理單元的使用方式后，開發(fā)人員就建立了一套機制，確保每個人都可以在縮小芯片尺寸、成倍提高計算能力方面發(fā)揮作用。

作為共同發(fā)明人的Mazor表示：“4004具有重大的革命性意義。英特爾花費了大約五年的時間，指導工程師構(gòu)建基于微處理器的新產(chǎn)品。最終，英特爾取得了巨大成功，而且屢創(chuàng)輝煌。”

從4004到12代酷睿

對于如今高性能處理器的各種參數(shù)，我們都已經(jīng)習以為常，甚至不以為然，但如果對比一下4004，你就會感慨歷史的變化是如此驚人。

4004的制造晶圓直徑還是2英寸(50.8毫米)，12代酷睿已達12英寸(300毫米)，增加了5倍。

4004的晶體管只有2300個，12代酷睿已達幾十億個。

4004的制造工藝是10微米，12代酷睿已經(jīng)計劃到Intel 7(可以大概理解為7nm)。

4004的內(nèi)核/線程只有1/1個，12代酷睿已達16/24個。

4004的頻率只有750KHz，12代酷睿最高已達5.2GHz，提升了6933倍。

4004的封裝針腳只有碩大的16個，12代酷睿已達1700個。

4004當時的價格為30-100美元，以今天的貨幣計算相當于196-654美元，12代酷睿則是264-589美元，基本沒變。

再舉幾個更有沖擊力的例子：

如果摩天大樓的價格以摩爾定律的速度下降，那么現(xiàn)在買一臺PC的錢，你就能買到一座摩天大樓。

如果摩天大樓的高度以摩爾定律的速度增加，那么現(xiàn)在它將達到珠穆朗瑪峰的35倍。

如果房價下跌也有這樣的速度，那么現(xiàn)在一顆糖就能換一棟樓！

英特爾唐炯：你的筆記本就是4004偉大的最好證明

時值英特爾4004處理器誕生50周年之際，快科技特意采訪了英特爾公司市場營銷集團中國零售消費事業(yè)部總經(jīng)理唐炯，一起聊了聊它的歷史意義，以及筆記本的進化。

唐炯感慨道：“英特爾在50年前發(fā)布了4004微處理器的時候，可能沒有人意識到它帶來的偉大意義。一項發(fā)明的偉大需要時間去證明。正是從這個發(fā)明創(chuàng)造開始的不斷進化，深刻改變了世界，使我們的生活變得更美好。”

“今天我們在一個科技改變生活的年代。大家對各種新發(fā)明新技術(shù)司空見慣，但有些事過了一些年后，回首去看，才會發(fā)現(xiàn)科技的進化已經(jīng)徹底改變了我們周邊所熟悉的一切。”

唐炯加入英特爾中國已經(jīng)20多年，參與了大量新產(chǎn)品、新技術(shù)的發(fā)布與推廣，尤其是筆記本的變化，令他最為感慨，英特爾在其中起到的推動作用也讓他倍感自豪。

唐炯回憶說，加入英特爾后公司給他配的第一臺筆記本已經(jīng)很高級了，但沒有Wi-Fi，這在如今是無法想象的，但當時就是如此，必須找網(wǎng)線插入網(wǎng)口才能聯(lián)網(wǎng)，否則就“與世隔絕”。

2003年，英特爾打造了迅馳品牌，要求迅馳筆記本必須配備Wi-Fi，這是非常激進的。為了推廣無線網(wǎng)絡(luò)，英特爾甚至免費幫助周邊的咖啡館安裝無線路由器。

另外，當時的筆記本又厚又沉，英特爾就在2013年提出超極本(Ultrabook)標準，要求筆記本最大厚度不得超過20毫米，并帶領(lǐng)行業(yè)革新模具、散熱、屏幕等等，才成就了如今輕薄便攜的筆記本，很多廠商甚至自發(fā)把厚度標準壓到了18毫米以下。

這幾年，英特爾更是先后打造了雅典娜計劃、Evo嚴苛認證，在性能、續(xù)航、連接、喚醒時間等各個方面都對輕薄本提出了更嚴格的要求，涉及到100多個標準驗證，達不到的就得不到背書。

在采訪的最后，唐炯總結(jié)說，Evo認證可以說是另一場進化的起點，而這一場新的進化的原點，應該就是50年前的英特爾4004。