הסיפור של המיקרו מעבד הראשון בהיסטוריה, ואיך הגענו משם למעבדים היברידיים

למהפכה שהצית ה-4004, המיקרו מעבד הראשון, היו השלכות חשובות על עולם הטכנולוגיה. עידו עוזיאל, ארכיטקט בקבוצת ה-core באינטל, מסביר כיצד עובדת הליבה ואיזו דרך עשו המעבדים מאז עד היום. האזינו לפרק בפודקאסט "עושים היסטוריה"

4004, המיקרו מעבד הראשון (צילום: אינטל)

לשנות את העולם זאת לא משימה קלה, אבל זה מה שקרה לבחור צעיר בשם פדריקו פאגין ב-1970 לאחר שהצטרף לסטארטאפ קטן בשם אינטל. כמעט מיד הוא גילה שהפרויקט פורץ הדרך שהוא אמון עליו מאחר בחצי שנה, ושאין אף אחד בחברה שיכול לעזור לו. זו הייתה נקודת פתיחה גרועה במיוחד, אבל פאגין חדור המוטיבציה שינס מותניים וניגש לפתח את ה-4004 – המיקרו מעבד הראשון בהיסטוריה.

למהפכה שהצית ה-4004 היו השלכות חשובות על עולם הטכנולוגיה, ובראשן השיפור האדיר בעוצמת העיבוד של המעבדים עצמם. אין טכנולוגיה אחרת שהתקדמה בקצב כה מסחרר, והשיפור הדרמטי הזה הוא תולדה ישירה של רכיב שנקרא ליבה, או Core.

אם מעבד הוא עיר, אז הליבה היא הבניין המרכזי בה. זהו הרכיב בתוך המעבד שמבצע בפועל את החישובים הנדרשים לביצוע כל משימה של המחשב – מספירת מילים במסמך Word ועד תנועת הגלגלים במכונית מרוץ במשחק מחשב. המעבד עצמו הוא מכונת חישוב שיודעת לבצע רצף הוראות שמגיעות משפות תכנות שעליהן בנויות מערכת ההפעלה, התוכנות והאפליקציות. הן כתובות בשפה בינארית ברצף של ספרות 0 ו-1, והליבה היא זו שמפענחת את הספרות הללו ומתרגמת אותן לפעולות.

מהולדתו של 4004 ועד המעבדים המודרניים

עידו עוזיאל, ארכיטקט בקבוצת ה-core באינטל, התארח בפודקאסט "עושים היסטוריה", ובפרק הוא מסביר כיצד עובדת המכונה הזו ונכנס לעומק הקרביים של ה-Core. "על המחשב הראשון, ה-4004, אפשר לחשוב כעל מעין סדנה שבה יש פועל אחד. הפועל הזה הולך ומביא פקודות מהתוכנה על פי ה-Program Counter", אומר עוזיאל. "בשלב הבא הפועל מפענח את רצף הביטים שהוא קיבל. הוא מתחיל לקרוא ורואה משהו כמו 010. הוא אומר, 'אוקיי, 010 זה קוד מכונה לפעולת חיבור'. שאר הביטים שואלים אותו, 'מה לחבר עם מה'?. צריך להבין שבתוך המעבד יש רכיבים שאוגרים ערכים, ולכן קוראים להם אוגרים, או רגיסטרים".

לאחר מכן, ממשיך עוזיאל, מגיע שלב הביצוע שנקרא שלב ה-Execution, ואז מגיעים לשלב הסופי בביצוע של הפעולה בו כותבים בחזרה את התוצאה שקיבלנו. "ופה בעצם הפקודה הסתיימה, ועכשיו נביא את הפקודה הבאה ונתחיל את כל התהליך מחדש", הוא אומר.

עוזיאל גם מסביר איך במעבד Alder Lake החדש מהנדסי אינטל הישראלים יצרו בפעם הראשונה מעבד היברידי עם שתי סוגי ליבות: ליבת ביצועים – Performance Core, וליבות יעילות – Efficiency Core. ליבות הביצועים מתאימות לשימושים כבדים כגון משחקים, והליבות היעילות מתאימות לשימושים קלים כגון גלישה באינטרנט.

מהולדתו של 4004 ועד אלדר לייק היום, המעבד הוא זה ששינה את פני העולם הטכנולוגי כפי שאנו מכירים אותו כיום. איך עובד מעבד, מהם תתי-הרכיבים המסתתרים מתחת לכיסוי הפלסטיק ואיך לוקחים את אחת ההמצאות הטכנולוגיות הכי חשובות ומזניקים אותה אל עבר העתיד (רמז: הגודל כן קובע)?

האזינו לפרק המלא

מערכת גיקטיים

גיקטיים, אתר חדשות הטכנולוגיה הגדול בישראל, פועל משנת 2009, ומהווה הבית של קהילת ההייטק, הסטארטאפים והטכנולוגיה בישראל

הגב

רוצה להיות הראשון להגיב?

avatar
Photo and Image Files
 
 
 
Audio and Video Files
 
 
 
Other File Types
 
 
 

* היי, אנחנו אוהבים תגובות!
תיקונים, תגובות קוטלות וכמובן תגובות מפרגנות - בכיף.
חופש הביטוי הוא ערך עליון, אבל לא נוכל להשלים עם תגובות שכוללות הסתה, הוצאת דיבה, תגובות שכוללות מידע המפר את תנאי השימוש של Geektime, תגובות שחורגות מהטעם הטוב ותגובות שהן בניגוד לדין. תגובות כאלו יימחקו מייד.

wpDiscuz

תגיות לכתבה: