Intel 4004: el primer CPU de la historia que revolucionó los microchips
Los procesadores de nuestras PC tuvieron un proceso largo y complejo para poder llegar a tener una gran tecnología. Conoce en esta nota cuál fue el CPU que dio origen a esta línea de productos.
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En la actualidad, el componente mejor valorado por los usuarios de computadoras y laptops es el procesador, también conocido a nivel mundial como CPU, aunque muchas veces se confunde a este término y se cree que refiere al case global de cada ordenador. Sin dudas, este elemento es vital para el buen desarrollo y rendimiento de nuestros equipos, por lo que cada año las empresas de tecnología se esfuerzan por sacar mejores productos relacionados a esta línea.
Prácticamente, funciona como el cerebro de nuestro equipo, ya que es el encargado de ejecutar las aplicaciones, programas y la coordinación de los demás dispositivos que componen la máquina en general. Hoy en día tenemos diversas opciones para elegir sobre este artículo, gracias a compañías como Intel o AMD, que actualmente se enfrentan por tener mayor población de clientes a nivel mundial. Pero, ¿alguna vez te has preguntado cuál fue el primer procesador de la historia?
La historia de estos chips viene desde la década de los 60, cuando la informática quería revolucionar la tecnología de dicha época, por lo que Intel junto a sus empresas cooperativas pusieron en marcha un proyecto para crear un microprocesador al alcance de todos. Fue así como a inicios de los 70, precisamente en noviembre de 1971, se lanzó el Intel 4004, el primer CPU disponible en el mercado internacional.
Una implementación mínima de MCS-4 para modificar el ROM en el uso del registro de desplazamiento 4003. Foto: Intel
Principales características
Si bien esta obra se le adjudica a Intel, como empresa encargada de lanzarlo, el crédito general es otorgado al ingeniero eléctrico y físico italiano Federico Faggino, quien fue el diseñador que puso los primeros cimientos de este microprocesador comercial.
El Intel 4004 constaba de 4 bits y tan solo estaba conformado por 2.300 transistores con una velocidad máxima de 750 kHz. Asimismo, era alimentado por un diseño de 16 pines, una cantidad muy mínima a comparación de los actuales procesadores de duodécima generación, como el Alder Lake de Intel Core, que se nutre mediante un diseño de 1700 pines.
Con el tamaño de una uña humana, ofrecía la misma potencia de cálculo que el primer ordenador electrónico construido en 1946, el cual era tan grande que llenaba una habitación entera, por lo que nunca salió a distribuirse en ninguna tienda. El procesador no admitía interrupciones, pero tenía una composición de tres niveles.
Los chips ROM 4001 incluían un puerto de entrada/salida de 4 bits, mientras que los dispositivos RAM 4002 tenían un puerto de salida de 4 bits. Por su parte, el registro de desplazamiento 4003 fue diseñado para interactuar con estos puertos. Juntas, estas interfaces proporcionaron un método para vincularse con teclados, impresoras y otros dispositivos.
Cuadro comparativo de 50 años entre las tecnologías de los procesadores. Foto: Intel
Base para el futuro
Uno de los principales factores que contribuyeron al rápido aumento del rendimiento de la CPU en cada generación fue la tecnología de transistores, que permitió reducir significativamente los voltajes operativos de estos elementos y permitió que los chips puedan acumular cantidades masivas de los mismo.
Además de revolucionar el diseño de microprocesadores, cambió drásticamente toda la industria de circuitos integrados, ya que las principales marcas del mercado, principalmente las que desarrollaban calculadoras y sistemas de control, se inclinaron a fijar su negocio por este sentido.
Como dato curioso, luego del inminente éxito de este artefacto, el ingeniero Faggino sintió que Intel solo estaba interesado en los microprocesadores para vender como su producto principal. Por ello, en pleno proyecto, antes de la décadas de los 80, ya realizaba labores con Zilog, que en 1974 promocionó el Z80, que ayudó a marcar el comienzo de la revolución informática doméstica en los siguientes años.
Posteriormente se empezaron a ver mejoras en el rendimiento de los procesadores, sobre todo en el aumento de la frecuencia del reloj y la expansión del ancho de datos. Durante la década de los 70, hubieron algunos intentos por sacar un producto más innovador que el Intel 4004, pero no fue hasta 1979 cuando su edición enumerada y lanzada como 8086 integró en un solo núcleo una frecuencia de reloj máxima de 10 MHz y un ancho de datos de 16 bits.
