Intel celebra el 50º aniversario del Chip 4004

 

Intel celebra el 50º aniversario del Intel 4004, el primer microprocesador disponible en el mundo. Con su lanzamiento en 1971, el 4004 sentó las bases del camino de la computación moderna con microprocesadores, los “cerebros” que hacen posible casi toda la tecnología actual, desde la nube hasta el edge. Los microprocesadores permiten la convergencia de los cuatro super poderes tecnológicos -la computación ubicua, la conectividad omnipresente, la infraestructura de la nube al edge y la inteligencia artificial- y crean un ritmo de innovación que, hoy más que nunca, avanza a gran velocidad.

 

“Este año se conmemora el 50º aniversario del chip 4004. Piensen en todo lo que hemos logrado durante la última mitad del siglo. Éste es un momento sagrado para la tecnología. Esto es lo que hizo que la computación en realidad despegara», apunta Pat Gelsinger, CEO de Intel

 

El 4004 es el microprocesador pionero, su éxito demostró que era posible construir circuitos integrados complejos y meterlos en un chip del tamaño de una uña. Su invención también estableció una nueva metodología de diseño lógico aleatorio, una metodología en la que se basarían las siguientes generaciones de microprocesadores, antes de evolucionar para crear los chips que se encuentran en los dispositivos modernos de hoy en día.

 

“En 1970 estaba claro que los microprocesadores cambiarían la forma en que diseñamos los sistemas, pasando del uso de hardware al software. Pero la velocidad con la que los microprocesadores se desarrollaron con el tiempo y fueron adoptados por la industria fue realmente sorprendente”, comentó Federico Faggin, antiguo ingeniero de Intel que diseñó y produjo el Intel 4004 junto con Tedd Hoff y Stan Mazor.

 

Mientras que el 4004 marcó el inicio de la era de la computación moderna mediante el diseño y la producción del primer microprocesador disponible en el mercado para una calculadora de escritorio, los últimos procesadores Intel Core de 12ª Generación -los cuales fueron revelados por líderes de la compañía el pasado octubre durante Intel Innovation- marcarán el comienzo de una nueva era de la computación.  La arquitectura híbrida de rendimiento de esta nueva familia representa un cambio arquitectónico que ha sido posible gracias a una estrecha coingeniería de software y hardware que ofrecerá nuevos niveles de rendimiento de liderazgo durante generaciones. Y con la investigación en campos como la computación cuántica, con la solución criogénica Intel Horse Ridge, y la computación neuromórfica, con el chip Intel Loihi 2 medio siglo después del Intel 4004, Intel sigue innovando, explorando nuevos territorios y superando los límites de la informática.

 

En 1969, el fabricante japonés Nippon Calculating Machine Corp. se puso en contacto con Intel para diseñar un conjunto de circuitos integrados para su calculadora de prototipo de ingeniería, la Busicom 141-PF. El ingeniero de Intel, Faggin, y su equipo adaptaron los planes originales para 12 chips personalizados y diseñaron un conjunto de cuatro chips -incluyendo la CPU 4004- que respondían al reto. Al final, el 4004, con el tamaño de una uña humana, ofrecía la misma potencia de cálculo que el primer ordenador electrónico fabricado en 1946, el cuál llenaba una habitación entera.

 

Para Elizabeth Jones, historiadora de Intel Corporation, hoy en día, la mayoría de nosotros llevamos una calculadora en el bolsillo. También llevamos un teléfono, una cámara, un reproductor de música, un sistema de geolocalización… y la lista podría continuar.

 

La mayoría da por sentado cada una de estas herramientas. Pero no podrías tener ninguna de ellas sin el Intel 4004 -el primer microprocesador disponible en el mercado- y la evolución tecnológica que el mismo desencadenó durante el siguiente medio siglo.

 

Hoy en día, los microprocesadores mantienen la red eléctrica durante condiciones meteorológicas extremas, ayudando a eliminar los apagones y manteniendo el calor. En forma de mochila, manejan la Inteligencia Artificial para ayudar a personas con discapacidades visuales a desplazarse por el mundo, evitando los obstáculos y permitiéndoles maniobrar con seguridad en los pasos peatonales. De igual forma, los microprocesadores pueden traducir expresiones faciales en tiempo real y convertirlas en comandos para sillas de rueda, proporcionando autonomía independientemente de las limitaciones físicas de la persona.

 

Y todo empezó con una calculadora. En 1969, el fabricante japonés Nippon Calculating Machine Corp. se puso en contacto con Intel para diseñar un conjunto de circuitos integrados para su calculadora de prototipo de ingeniería, la Busicom 141-PF. Los planes originales preveían 12 chips personalizados, pero los empleados de Intel Marcian “Ted” Hoff, Stan Mazor y Federico Faggin adaptaron el diseño en un conjunto de cuatro chips, incluyendo la unidad central de procesamiento (CPU) 4004, que se presentó oficialmente en noviembre de 1971.

 

Antes del microprocesador 4004, el cual tenía el tamaño de una uña, la única forma de conseguir una potencia de procesamiento equivalente era con computadoras del tamaño de habitaciones enteras, lo que no era nada práctico ni permitía un uso eficaz del espacio.

 

“Es una historia de reducción de cosas”, dice Genevieve Bell, Senior Fellow de Intel. “Y al reducirlas, aumenta el número de los lugares posibles a los que pueden ir y las cosas que pueden pasar”.

 

El 4004 fue sólo el comienzo, un comienzo lento. Una vez que los ingenieros de Intel mostraron cómo se podría utilizar la unidad central de procesamiento, los desarrolladores construyeron su legado, cada uno de los cuales desempeñó un papel en la reducción del tamaño del chip y en la mejora exponencial de la potencia de cálculo. “El 4004 fue tan revolucionario que Intel tardó unos cinco años en capacitar a los ingenieros en torno a la construcción de nuevos productos basados en microprocesadores”, afirma el coinventor Mazor. “Al final, Intel tuvo mucho éxito en este proyecto, y el resto es historia”.

 

Aunque decir “Tuvo mucho éxito” podría quedarse corto.

 

En 2021, el microprocesador está incorporado en casi todos los aspectos de la vida cotidiana de las personas de todo el mundo: computadoras portátiles, smartphones, computadoras para gaming, dispositivos inteligentes conectados. La tecnología de los microprocesadores, impulsada por el Intel 4004, nos permite estar conectados con amigos, familiares y compañeros de trabajo durante una pandemia, eliminar las barreras geográficas y potenciar nuestro tiempo de entretenimiento.

Y esto ha ido mucho más allá. Tomemos como ejemplo la pandemia de COVID-19.

 

Intel colaboró con el Consejo de Investigación Científica e Industrial de la India y el Instituto Internacional de Tecnología de la Información de Hyderabad para conseguir que las pruebas de coronavirus fueran más rápidas y menos costosas. La tecnología también ayudó a la secuenciación del genoma del coronavirus para ayudar a comprender la epidemiología. Intel también colaboró con la Asociación Nacional de Compañías de Software y Servicios de la India para crear un ecosistema de aplicaciones y un sistema de multi-cloud para permitir el diagnóstico de COVID-19 a escala poblacional. Esto ayudó a los científicos a predecir los brotes y a mejorar la gestión y administración de la atención médica.

 

¿Todas esas maravillas? Lo adivinaste: Todo se basa en una tecnología de microprocesadores que se adapta a las distintas necesidades.

 

“La dirección del progreso no siempre ha sido obvia”, comenta Faggin. “Por ejemplo, la capacidad de tener un microprocesador de increíble capacidad como aparato auditivo, no era obvia en 1971”. Pero hoy en día lo es.

 

Mientras que el 4004 marcó el inicio de la era de la computación moderna mediante el diseño y la producción de la primera CPU disponible en el mercado para una calculadora de escritorio, los últimos procesadores Intel Core de 12ª Generación y los procesadores Intel Xeon Scalable de 3ª Generación ofrecen arquitecturas que facilitan el entretenimiento, trabajo, Inteligencia Artificial, computación en la nube, comunicaciones 5G y capacidades del edge. Estos optimizan el procesamiento y llegan como silicio capaz de ejecutar aplicaciones desde tu escritorio, tu computadora portátil, la nube, el edge o tu bolsillo.

 

Gracias al Intel 4004 hoy tenemos mucho más que una calculadora en el bolsillo.

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