Intel oslavil 40 let od prvního mikroprocesoru

Mikroprocesory jsou skrytou inteligencí našeho moderního světa. Jsou to mozky uvnitř počítačů, telefonů, vozů, fotoaparátů, rádií, televizorů a mnoha dalších zařízení běžného života.

Rozšíření mikroprocesorů je na straně společnosti Intel do značné míry výsledkem nekompromisního následování Mooreova zákona, jenž předpovídá tempo vývoje křemíkových technologií. Podle Mooreova zákona, který po dobu více než čtyřiceti let platí za základní model v odvětví výroby polovodičů, se přibližně každé dva roky zdvojnásobí hustota tranzistorů, přičemž se současně zvýší funkcionalita a výkon a sníží náklady.

Pro srovnání: dnešní druhá generace procesorů Intel Core je více než 350 000krát výkonnější a každý tranzistor spotřebuje přibližně 5 000krát méně energie než první mikroprocesor Intel 4004. Za tuto dobu klesla cena tranzistoru přibližně 50 000krát.

Následující generace mikroprocesorů Intel, jež bude stát na 22nm výrobním procesu, bude uvedena příští rok. Přinese ještě větší výkon spojený s energetickou úsporností jako výsledek revolučního 3-D Tri Gate tranzistoru postaveného na jeho nové struktuře. Průlomové 3-D tranzistory uvedou Mooreův zákon do nové éry a umožní řadu inovací v širokém spektru zařízení.

Když se ohlédneme zpět, kolik věcí se změnilo od zavedení mikroprocesoru, zůstaneme v úžasu nad dalším pokračováním této digitální revoluce, jejíž tempo se bude dále zrychlovat s tím, jak se procesory budou vyvíjet k stále větší dokonalosti. „Jen čistý počet vynálezů se v následujících čtyřiceti letech vyrovná, nebo dokonce překoná veškerou inovativní činnost, k níž došlo za předchozích deset tisíc let historie lidstva,“ uvedl Justin Rattner, technologický ředitel společnosti Intel.

Za vznikem prvního mikroprocesoru stáli Federico Faggin, Ted Hoff a Stanley Mazor, inženýři společnosti Intel. Jejich mikroprocesor byl původně vyvinut jako účinnější součástka do kalkulaček a sotva mohl někdo z nich tušit, jaký dopad bude mít už v poměrně krátké době na celou společnost.

Již deset let po Intel 4004 si jeho následovník Intel 8088 našel cestu do prvního osobního počítače a dnešní moderní mikroprocesory stojí za sofistikovanými výzkumy v oblasti vědy a výzkumu. Vedle zařízení každodenní potřeby se mikroprocesory používají ve vyspělých zařízeních, v nichž vykonávají složité výpočetní úkoly například z oblasti kvantové fyziky, předpovědi počasí, klimatického výzkumu, biologického modelování a fyzické simulace včetně simulace letounů v aerodynamických tunelech nebo výzkumu jaderné fúze. Vizualizace a výpočty velice komplexních rovnic ve velmi krátkém čase mohou výrazně rozšířit možnosti lidské inteligence.

Trh s počítači nadále čeká růst, analytici se liší v tom, zda bude „strmý“ nebo jen „zdravý“

V samotném oboru osobních počítačů lze nadále očekávat pokračující růst. Také díky tomu jsou dnes osobní počítače podstatně dostupnější: v roce 2000 si bylo možné v západní Evropě koupit průměrný osobní počítač za 5,5 týdenní mzdy, nyní to je již jedna týdenní mzda. V roce 2010 se každý den prodal téměř jeden milion osobních počítačů.

Analytická společnost Gartner odhaduje, že v roce 2011 se počet prodaných počítačů zvýší o 10,5 procenta (celkem dosáhne počtu 387,8 milionu kusů) a v roce 2012 dokonce růstu 13,6 procenta (440,6 milionu kusů). Podle společnosti Gartner bude trh s počítači globálně vykazovat i nadále zdravý růst.

Data agentury Forrester svědčí o tom, že trh by mohl růst i podstatně rychleji. Forrester odhaduje, že v roce 2015 se bude na světě používat 2,25 miliardy osobních počítačů (oproti jedné miliardě na konci roku 2008) a tento růst bude veden hlavně trhy v Brazílii, Rusku, Indii a Číně. Právě na těchto čtyřech trzích se do roku 2015 prodá 800 milionů osobních počítačů.

Růst v oblasti osobních počítačů je čím dál víc podporován nárůstem obsahu generovaným uživateli. Jako příklad uveďme internetové stránky pro sdílení videa: jejich využití se od roku 2006 do roku 2010 zdvojnásobilo. Každý měsíc je jen na YouTube zhlédnuto dvanáct miliard videí.

Největší vynálezy lidstva – písmo, kolo, parní válec a… mikroprocesor
Nezávislí analytici se shodují, že mikroprocesor 4004 vytyčil základy digitálního věku, ale jak uvedl Justin Rattner, technologický ředitel společnosti Intel: „Předpovědět přesně budoucnost se ukázalo jako extrémně obtížné, vynalézat budoucnost je podstatně jednodušší.“

Zde je jen několik vybraných citací k inspiraci a zamyšlení.

•„Je nezpochybnitelné, že mikroprocesor se řadí po bok takových zásadních inovací, jakými jsou psaní, zemědělství, kolo nebo parní válec – technologií, které prolétly celým světem a změnily civilizaci. Na rozdíl od věcí, které nám umožňují dělat stávající věci efektivněji, mikroprocesor přinesl možnost zcela nových vztahů mezi lidmi a jejich vnímání skutečnosti, neboť díky mikroprocesoru se změnilo vnímání informace: zatímco dříve byla informace něčím, čím se manipulovalo, nyní se proměnila v abstraktní tkanivo společnosti.“ Richard Fichera, říjen 2011; Richard Fichera je viceprezident a hlavní analytik agentury Forrester Research.

• „Uhlík měl dobrou kariéru. Teď přichází na řadu křemík.“ Andrew Hessel, ředitel oddělení pro biofarmacii a biotechnologii na Singularity University a zakladatel společnosti Pink Army Cooperative

• „O mikroprocesoru 4004 lze říct spoustu věcí. Asi to hlavní je, že vytyčil základy digitálního věku, v němž dnes žijeme. Bez mikroprocesoru bychom rozhodně neměli produktivitu, jakou máme dnes. Banky mohou mít otevřeno prakticky 24 hodin denně, a to všechno díky výpočetní síle, kterou zajišťuje mikroprocesor. Jsme schopni se spojit s lidmi na druhém konci světa, máme k dispozici automatickou kontrolu pravopisu, takže můžeme psát rychleji. Vynález mikroprocesoru umožnil vznik digitálního světa, který je dostupný pro každého a dodal naším životům podstatně vyšší míru svobody, než jakou jsme si dokázali představit před čtyřiceti lety. Pokud se podíváme čtyřicet let do budoucnosti a budeme-li zároveň předpokládat, že tempo vývoje bude stejné, jaké bylo v uplynulých 40 letech, pak možnosti, které se nám otevřou, výrazně překročí to, co bychom si dokázali představit.“ Dean Freeman, viceprezident pro výzkum ve společnosti Gartner Research, říjen 2011