Intel fête les 40 ans de son premier processeur, le 4004 Quand les transistors étaient 50 000 fois plus gros

La course à la puissance dans les composants informations est devenue rituelle et l’évolution attendue par les consommateurs. Chez Intel, cette course dure désormais depuis 40 ans. Loin, très loin des actuels Core i5 et i7, à la source des processeurs, on trouve le premier d’entre eux : le 4004.

Le 4004 n’avait pas le moindre point commun avec les processeurs commercialisés aujourd’hui. Pas question ici de milliards de transistors puisqu'il en contenait en tout et pour tout 2300. Le 4004 était principalement un calculateur de données 4 bits disposant de 16 registres de 4 bits également. Quelle était la fréquence de ce premier processeur ? 740 Hz. Malgré des chiffres qui peuvent faire sourire aujourd’hui, les 10 mm² du 4004 concentraient la puissance des 66 m³ de l’ENIAC.

Mais, comme le rappelle Ars Technica, le 4004 était un mélange parfois étrange de modernité et de choix tournés vers le passé. Par exemple, à une époque où les 40 broches se généralisaient pour les puces, Intel était volontairement resté sur une base de 16 broches. De fait, le bus de 4 bits était fortement limitant pour les performances car les adresses mémoires contenaient 12 bits, les entiers 4 bits et les instructions 8 ou 16 bits. Pour ces dernières, une seule instruction pouvait donc nécessiter 4 cycles de lecture. Il faudra attendre trois ans plus tard, soit 1974, pour voir arriver le célèbre 8080 et ses 40 broches.

Ars soulève également un autre point qui peut faire encore polémique aujourd’hui : le 4004 est bien le premier microprocesseur à avoir été commercialisé, mais pas nécessairement le premier microprocesseur tout court. Le TMS 1000 de Texas Instrument a été commercialisé en 1974 mais le fondeur indique qu’il a été inventé en 1971, un brevet ayant été accordé en 1973 et pour lequel Intel a demandé une licence dans la foulée. Mais une autre société, Four-Phase Systems, avait déjà effectué la démonstration de sa puce AL1 en 1970, même si elle ne pouvait être utilisée seule.

Bien que l’on parle aujourd’hui d’autres éléments déterminants dans une configuration matérielle, et le GPU pas des moindres, le processeur reste au centre des préoccupations quand on cherche à acheter une nouvelle machine. De ses capacités dépendent une bonne partie des performances et l’évolution actuelle va vers une multiplication des cœurs d’exécution et un parallélisme plus important des instructions et calculs.

Aujourd'hui, la seconde génération Sandy Bridge de processeurs Intel Core est considérée comme 350 000 fois plus performante que le 4004. En 40 ans, le prix d'un seul transistor a été divisé par 50 000 tout en consommant 5000 fois moins d'énergie. De quoi permettre de courir après la loi de Moore, qui n'est d'ailleurs pas une loi mais un mélange de prédiction et de constat : la quantité de transistors au sein d'une puce double tous les 24 mois environ. Une loi qui finira peut-être par se heurter à la barrière de l'atome. Ou peut-être pas.

Source : PCINpact au 16/11/2011

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Intel célèbre 40 ans de révolution numérique

Il y a 40 ans aujourd’hui, Intel Corporation sortait le premier microprocesseur commercialisé au monde, l’Intel® 4004, élément déclencheur de la révolution numérique. Bien que la plupart des gens n’ait jamais réellement vu un microprocesseur, les appareils qui en contiennent sont aujourd’hui tellement intégrés à la vie quotidienne, qu’ils y sont devenus pratiquement indispensables.

Les microprocesseurs constituent les "cerveaux" des ordinateurs, serveurs, téléphones, voitures, appareils photos, réfrigérateurs, télévisions, et de bien d’autres appareils utilisés tous les jours. La prolifération de microprocesseurs est en grande partie due aux efforts continus d’Intel sur le chemin de la Loi de Moore. Il s’agit une prévision du rythme de développement de la technologie du silicium qui formule que la densité en transistors des semiconducteurs double à peu près tous les deux ans, augmentant ainsi fonctionnalités et performance tout en réduisant les coûts. Elle est devenue le modèle de développement basique de l’industrie des semiconducteurs depuis plus de 40 ans.

Par exemple, comparée à l’Intel 4004, l’actuelle seconde génération de processeurs Intel® Core™ est plus de 350.000 fois plus performante, et chaque transistor y utilise à peu près 5000 fois moins d’énergie. Durant cette même période, le prix d’un transistor a été divisé par près de 50.000. Les microprocesseurs d’Intel développés dans le cadre de la prochaine génération de processus de fabrication 22 nm devraient être intégrés aux systèmes à partir de l’année prochaine. Leurs performances seront encore plus économes en énergie, résultat de la recherche de l’entreprise qui a créé les transistors tri-gate 3-D , construits selon une nouvelle structure de transistors. Ces nouveaux transistors ouvrent une nouvelle ère de la Loi de Moore, et rendent possible une nouvelle génération d’innovations pour une large gamme d’appareils.

Si l’on ne peut que constater les gigantesques progrès effectués depuis l’introduction du premier microprocesseur, l’avenir s’avère encore plus étonnant ; cette révolution numérique va continuer d’avancer en suivant un rythme très rapide, au fur et à mesure que la technologie des microprocesseurs évoluera.

"Le nombre impressionnant d’avancées lors des 40 années qui viennent risque d’égaler, voire de surpasser, l’ensemble des innovations accomplies par l’humanité au cours des 10.000 dernières années de son histoire.", selon Justin Rattner, directeur de la technologie d’Intel.

De telles avancées dans la technologie des puces ouvrent la voie d’un âge où les systèmes informatiques seront sensibles à ce qui se produit autour d’eux, et anticiperont les besoins des utilisateurs. Cette capacité risque de changer fondamentalement la manière dont les gens interagissent avec, ou en relation à, leurs appareils informatiques et aux services qu’ils fournissent. Les futurs appareils sensibles au contexte, qui iront des PC aux smartphones en passant par les automobiles ou les télévisions, seront capables de conseiller les utilisateurs et de les guider pendant leur journée, plus à la manière d’un assistant personnel que d’un ordinateur traditionnel.

Réflexions et prédictions : l’impact du microprocesseur

Afin de célébrer les 40 dernières années d’innovation dans les microprocesseurs, et de regarder les 40 prochaines années, Intel a compilé des photos, des interviews vidéo, des articles d’opinion, un certain nombre de graphiques, et beaucoup d’autres documents, parmi les quelles les réflexions de cadres, d’analystes, de futurologues et d’ingénieurs d’Intel et de l’industrie en général.

Vous pouvez trouver cette documentation sur http://newsroom.intel.com/docs/DOC-2383

Source : Global Security Mag au 16/11/2011