2021年11月18日
世界初のマイクロプロセッサ「4004」から50年
インテルは2021年11月16日、オンラインで会見を開き、世界初のマイクロプロセッサとして知られる同社の「4004」が発表から50周年を迎えたことと併せて、最新技術となる第12世代「Core」プロセッサファミリーについて紹介した。
【「4004」と第12世代「Core」プロセッサファミリーの比較】
4004は1971年11月15日に発表されたマイクロプロセッサである。米国インテルの3人のエンジニア、フェデリコ・ファジン（Federico Faggin）氏、スタン・メイザー（Stan Mazor）氏、マーシアン E.（テッド）ホフ（Marcian E. (Ted) Hoff）氏が設計を担当した。
4004の開発のきっかけは、インテル創業の1年後の1969年、日本計算機販売（現在のビジコン）がエンジニアリングプロトタイプ計算機（いわゆる電卓）「ビジコン141-PF」に搭載する集積回路群の設計をインテルに打診したことだった。12個のカスタムチップを用いる当初の計画を変更し、4004のCPUを含む4個のチップ構成とした設計で要件に対応することになった。これが後に、マイクロプロセッサとしての4004の開発につながったのだ。4004が、1946年ごろに部屋を埋め尽くすほどの大きさだった電子コンピュータと同等の演算能力を、指先ほどの小さなサイズで実現したことは「まさに画期的な開発成果だった」（インテル 執行役員常務 第二技術本部 本部長の土岐英秋氏）という。
以降インテルは、「8080」「8086」「8088」などのマイクロプロセッサを次々と開発し、IBMのPCに採用されるなど急激にビジネス規模を拡大していく。土岐氏は「現在のCEOであるパット・ゲルシンガー（Pat Gelsinger）が設計した『486』は動作周波数を一気に高めるなど大きく技術を飛躍させた製品だ。他にも『Pentium』や、Wi-Fiの導入を拡大した『Centrino』などさまざまな製品を世に出してきた。2021年は新たに『IDM2.0』という新たなビジネスモデルを打ち出しており、今後もインテルはさらなる進化を続けていく」と語る。
「これまでも、これからも、ムーアの法則は有効」
インテルの最新製品は、コードネーム「Alder Lake」に当たる第12世代Coreプロセッサファミリーになる。50年前に発表された4004と比較すると、製造プロセスは10μmから10nm（Intel 7）となり、トランジスタ数は2300から数十億と100万倍に達している。端子数は16ピンから1700ピン、命令セットも4ビットから64ビットとなり、動作周波数は750kHzから最大5.2GHzまで向上している。50年間におけるこれらの大きな進化は、インテル創業者の一人であるゴードン・ムーア（Gordon Moore）氏が提唱した「ムーアの法則」に基づくものだ。
ムーア氏は1965年に、今後10年間は集積回路の複雑性が毎年約2倍の比率で増大すると発表し、その10年が経過した1975年には、今後10年間は2年ごとに2倍の比率で増大すると予測している。これがムーアの法則である。2年ごとに2倍のペースは現在も維持されており「微細化が難しくなっていることから限界もささやかれているが、インテルはこれまでも、これからも、ムーアの法則は有効だと考えている」（土岐氏）。
現在リリースされている第12世代Coreプロセッサは、オーバークロックに対応するデスクトップ向け製品になる。ゲーミングとコンテンツ制作で高い性能を発揮し、競合となるAMDの「Ryzen 5950X」よりも高い処理性能を実現できている。
また、Alder Lakeでは高性能の「Performance Core」と高効率の「Efficient Core」を組み合わせたハイブリッドアーキテクチャを特徴としている。前世代の第11世代Coreと比べて、Performance Coreを用いるピーク時性能は同じ消費電力でも50％向上し、Efficient Coreを用いる場合には同じ性能を約4分の1の消費電力で実現できるとしている。
Alder Lakeで導入された「スレッド・ディレクター」をアプリケーション側で活用すれば、さらに処理性能を向上できるとしている。
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