راز اینتل ۴۰۰۴ فاش شد؛ تراشه انقلابی ۵۴ ساله اینتل اولین ریزتراشه قابل برنامه‌ریزی جهان بود

کالبدشکافی تراشه اینتل ۴۰۰۴ برای اولین بار نمایی بی‌سابقه از ساختار پردازنده‌ای را ارائه می‌دهد که اساس دنیای دیجیتال امروز را شکل داد.

به گزارش تک‌ناک، یکی از کلکسیونرها و علاقه‌مندان به پردازنده‌ها با نام مستعار سی‌پی‌یو دوک، به‌تازگی با کالبدشکافی تراشه تاریخی اینتل ۴۰۰۴، تصاویر شگفت‌انگیزی از ساختار داخلی اولین ریزپردازنده قابل برنامه‌ریزی جهان را در شبکه اجتماعی اکس به اشتراک گذاشت. این اقدام نگاهی بی‌سابقه به جزئیات پردازنده‌ای ۵۳ ساله فراهم کرده است که سنگ‌بنای محاسبات پیشرفته محسوب می‌شود.

در مجموعه پست‌هایی که در اکس منتشر شد، سی‌پی‌یو دوک با برداشتن پوشش فلزی این تراشه انقلابی، سیم‌کشی‌های داخلی و ساختارهای پلی‌سیلیکونی آن را در معرض دید قرار داد. او با استفاده از میکروسکوپ، توانست جزئیات این پردازنده ۱۰٬۰۰۰ نانومتری را به تصویر بکشد و حتی ادعا کرد که تک‌تک ۲٬۳۰۰ ترانزیستور موجود روی تراشه را شمارش کرده است.

اینتل ۴۰۰۴ که در سال ۱۹۷۱ عرضه شد، پردازنده‌ای ۴ بیتی با فرکانس کاری ۷۴۰ کیلوهرتز بود. این تراشه با ولتاژ ۱۵ ولت کار می‌کرد و تنها می‌توانست ۴ کیلوبایت حافظه آدرس‌دهی کند. برای درک بهتر مقیاس عملکرد آن، این پردازنده می‌توانست حدود ۹۲٬۰۰۰ دستورالعمل در ثانیه (IPS) را اجرا کند؛ در‌حالی‌که پردازنده‌های پیشرفته امروزی میلیاردها دستورالعمل را در همین زمان پردازش می‌کنند.

تامزهاردور می‌نویسد که داستان تولد ۴۰۰۴ به‌خودی‌خود شگفت‌انگیز است. این تراشه در ابتدا برای ماشین‌حساب رومیزی شرکت ژاپنی باسیکام (Busicom) طراحی شد. درحالی‌که طرح اولیه شامل مجموعه‌ای پیچیده از دوازده تراشه بود، مهندس اینتل، تد هاف، با درک ناکارآمدی این روش، راه‌حلی ساده‌تر و بسیار کارآمدتر را پیشنهاد داد: مجموعه‌ای چهارتراشه‌ای که می‌توانست برای انجام وظایف مختلف برنامه‌ریزی شود.

این ایده تغییری بنیادین بود؛ زیرا پیش از تراشه اینتل ۴۰۰۴، تراشه‌ها با منطق ثابت و برای کاربردی خاص ساخته می‌شدند؛ اما ۴۰۰۴ قابلیت برنامه‌ریزی مجدد را معرفی و راه را برای محاسبات چندمنظوره هموار کرد.

جالب آنکه شرکت باسیکام که حق مالکیت این تراشه را در اختیار داشت، به‌دلیل کاهش تقاضا برای ماشین‌حساب‌هایش، از عملکرد آن راضی نبود و خواستار کاهش قیمت شد. در این مقطع حساس، تیم طراحی شرکت اینتل ظرفیت‌های عظیم این پردازنده را تشخیص داد و از مدیرعامل وقت، رابرت نویس، خواست تا حقوق آن را بازخرید کند. نویس با این درخواست موافقت کرد و این تصمیم استراتژیک مسیر تاریخ اینتل را برای همیشه تغییر داد و آن را به غول چندمیلیارد‌دلاری صنعت نیمه‌هادی‌ها تبدیل کرد که امروز می‌شناسیم.

اینتل ۴۰۰۴ نه‌تنها یک محصول، بلکه سنگ‌بنای عصر دیجیتال بود. تمام پردازنده‌های امروزی، از تلفن‌های هوشمند گرفته تا ابرکامپیوترها، برپایه همان مفهوم اصلی، یعنی اجرای دستورها ازطریق نرم‌افزار، بنا شده‌اند. اوج این میراث را می‌توان در پروژه‌ای جسورانه دید که در آن، یکی از علاقه‌مندان موفق شد سیستم‌عامل لینوکس را روی این پردازنده قدیمی بوت کند؛ فرایندی که اگرچه بیش از چهار روز به طول انجامید، قدرت و انعطاف‌پذیری ایده‌ای را اثبات کرد که بیش از نیم قرن پیش متولد شد.

نوشته راز اینتل ۴۰۰۴ فاش شد؛ تراشه انقلابی ۵۴ ساله اینتل اولین ریزتراشه قابل برنامه‌ریزی جهان بود اولین بار در Technoc. پدیدار شد.