EnglishIntel zet een complete rekeneenheid op één chip
Intel kondigt de 4004 aan: een rekeneenheid van ongeveer 2.300 transistors op één stukje silicium, voor 60 dollar. Wat eerst een kast vol onderdelen vroeg, past nu in een behuizing met 16 pootjes.
SANTA CLARA (CALIFORNIË), NOVEMBER 1971 - Intel heeft op 15 november in het vakblad Electronic News een advertentie geplaatst onder de kop 'Announcing a new era of integrated electronics'. Het bedrijf biedt de 4004 aan, een chip die de rekeneenheid van een computer bevat. Er zitten ongeveer 2.300 transistors op en hij kost 60 dollar. De chip zit in een behuizing met 16 pootjes.
Wat de rekeneenheid doet
Een computer bestaat uit een paar delen. Het geheugen houdt getallen en opdrachten vast, de in- en uitvoer praat met de buitenwereld, en de rekeneenheid, ook wel processor, haalt telkens een opdracht op, voert hem uit en gaat naar de volgende. Tot nu toe was die rekeneenheid verspreid over veel losse chips of zelfs veel losse kaarten. De 4004 brengt alles wat een rekeneenheid doet bij elkaar op één chip. Zo'n chip heet een microprocessor.
Ter vergelijking: ENIAC, de machine uit 1946, vulde een zaal met zo'n 18.000 buizen en 27 ton aan apparatuur. De rekeneenheid van de 4004 zit op één chip.
Wat hij kan
De 4004 is een 4-bit-chip: hij verwerkt gegevens in brokjes van vier nullen en enen tegelijk. Dat is niet veel, genoeg voor getallen van 0 tot 15 per stap, dus rekenen met grotere getallen gaat in meerdere stappen. De klok loopt tot 740.000 tikken per seconde. Daarmee voert de chip volgens de gegevens tussen ruim 46.000 en ruim 92.000 opdrachten per seconde uit, afhankelijk van hoe lang de opdracht is. De onderdelen op de chip zijn gemaakt met details van 10 micrometer, ofwel 0,01 millimeter.
Hoe het zo kwam
Het begon niet als een computerproject. Busicom, een Japanse rekenmachinefabrikant, vroeg Intel om een reeks speciale chips voor rekenmachines. Ingenieur Marcian 'Ted' Hoff stelde een eenvoudiger plan voor: één chip die een computer is die je met opdrachten laat doen wat nodig is, in plaats van een eigen ontwerp per product. Federico Faggin leidde het ontwerp van het silicium zelf, met een nieuwe techniek, en Masatoshi Shima en Stanley Mazor werkten mee.
Busicom kwam intussen in geldnood. Faggin haalde Intel-oprichter Robert Noyce over de prijs te verlagen, en in ruil liet Busicom de afspraak los dat Intel de chip alleen aan hen mocht leveren. Intel betaalt 60.000 dollar aan ontwikkelkosten terug. Nu kan Intel de 4004 aan iedereen verkopen.
Teruggeblikt vanuit 2026
De 4004 was de eerste microprocessor die op de markt kwam. Vanaf toen werd rekenkracht klein en goedkoop genoeg voor elk apparaat: van rekenmachines tot, later, computers die op een bureau passen. Alle processors sindsdien stammen af van dit principe, een volledige rekeneenheid op één chip.
Ook de chips in de datacenters voor AI zijn nazaten van dit idee. Ze zijn veel groter en bevatten miljarden transistors in plaats van enkele duizenden, maar de gedachte is dezelfde: alle rekenkracht die je nodig hebt, op een stukje silicium.
