西暦1971年 - インテル、4004発表

ビジコンは1966年（昭和41年）に30万円を切る電卓を投入して業界に衝撃を与えた中堅の電卓メーカーである。ビジコンは、多品種展開のためにストアドプログラム方式に基づく電卓を開発しようとしていた。その際に、LSIの開発を委託したのがまだ創業間もないインテルだった。
そこでインテルのテッド・ホフは、マイクロ命令を採用した汎用的に使える4ビット・マイクロプロセッサを提案した。これが 4004 である。
当時のICとして標準的な16ピンDIPのパッケージに収納するため、12ビットのアドレス、8ビットの命令、4ビットのデータを時分割で使用している。このため、命令アドレス出力に3クロック、命令読み出しに2クロック、命令実行に3クロックの計8クロックを要する。
周辺チップとして、容量2048bitのマスクROM 4001、容量320bitのRAM 4002、10bitシフトレジスタ兼10bit出力ポートの4003があり、これらをセットで MCS-4（Micro Computer Set）と呼んだ。

ただ、4004 の開発は一筋縄ではいかなかった。
1969年（昭和44年）12月、テッド・ホフと嶋正利らは基本アーキテクチャを完成した。この時点で嶋らをビジコンの技術者は一度日本に戻った。1970年（昭和45年）4月に再渡米したとき、4004 の回路設計はまったく進んでいなかった。回路技術者としてフェデリコ・ファジンを採用したばかりで、ホフからファジンへの引き継ぎもなかったという。そこで嶋は論理設計を担当し、ファジンと協力して4004を開発した。
このときの働きが評価された嶋は、のちに「Intel 8080」の開発を手がけることになる。

MP944 は、1個の並列乗算ユニット(PMU)、1個の並列除算ユニット(PDU)、3個のランダムアクセスストレージ(RAS)、9個のリードオンリーメモリー(ROM）、1個の専用論理機能(SLF)と3個のステアリングロジックユニット(SLU)から成るマイクロプロセッサシステムで、毎秒9,375回の命令を実行する能力をもっており、4004 の約8倍の処理速度を誇った。システム全体のトランジスタ数は74,442個に達する。

CADC は、静圧センサー、動圧センサー、航空機温度プローブ、アナログおよびデジタルのパイロット入力という5つのソースからデータを受け取り、マッハ数、高度、対気速度などをリアルタイムで計算し、F-14の飛行性能の鍵となる可変翼システム、機動フラップ、グローブベーンなどの動翼を精密に制御した。
軍用機としての厳しい要件を満たすため、MP944 は－55℃～125℃までの広範な温度範囲で動作する耐久性を備えており、システムは飛行中も常時自己診断を実行し、もし障害が検知された場合は、18分の1秒以内に標準装備された同等のバックアップユニットへと切り替わる冗長システムを搭載しており、パイロットの安全を守った。

MP944 のワード長は20ビットだが、これはインテルが1978年（昭和53年）に発表した 8086 の 16ビットより長い。
この時代、20ビットのワード長を持つのは、英General Electric Companyのミニコン「GEC 2050」や、英Ferrantiの汎用機「Ferranti Orion」など、欧州のコンピュータだけで、科学計算精度を重視しているIBMの汎用機は36ビットだった。
MP944 は、F-14の制御に必要な精度と小型化と耐久性という要求から、20ビットに落ち着いたものと思われる。
飛行中のリアルタイム演算が欠かせないことから、並列演算処理ができたことは画期的であった。インテルが並列演算処理（パイプライン処理）を備えたのは、1985年（昭和60年）に発表された 80386 からである。

軍用コンピュータであることから1998年（平成10年）まで機密扱いとされてしまい、残念ながら、それまでは「世界初のマイクロプロセッサ」として認知されなかった。

発表年	メーカー	CPU名	ビット数	最大クロック
1970年	Garrett AiResearch	MP944 (軍用)	20bit	375KHz
1971年	インテル	4004	4bit	750KHz
1974年	インテル	8080	8bit	3.125MHz
1975年	モステクノロジー	MOS 6502	8bit	3MHz
1976年	ザイログ	Z80	8bit	20MHz
1978年	インテル	8086	16bit	10MHz
1979年	モトローラ	MC6809	8bit	2MHz
1979年	ザイログ	Z8000	16bit	10MHz
1980年	モトローラ	MC68000	16bit	20MHz
1983年	NEC	V30	16bit	16MHz
1984年	インテル	80286	16bit	12MHz
1985年	インテル	80386	32bit	40MHz
1985年	インテル	i960	32bit	100MHz
1985年	サン・マイクロシステムズ	SPARC	32bit	150MHz
1986年	MIPS	R2000	32bit	15MHz
1987年	ザイログ	Z280	16bit	12MHz
1987年	モトローラ	MC68030	32bit	50MHz
1989年	インテル	80486	32bit	100MHz
1989年	インテル	i860	32bit	50MHz
1991年	MIPS	R4000	64bit	200MHz
1990年	モトローラ	MC68040	32bit	40MHz
1993年	インテル	Pentium	32bit	300MHz
1994年	IBM, モトローラ	PowerPC 603	32bit	300MHz
1995年	サイリックス	Cyrix Cx5x86	32bit	133MHz
1995年	AMD	Am5x86	32bit	160MHz
1995年	サン・マイクロシステムズ	UltraSPARC	64bit	200MHz
1999年	IBM, モトローラ	PowerPC G4	32bit	1.67GHz
1999年	AMD	Athlon	32bit	2.33GHz
2000年	インテル	Pentium 4	32bit	3.8GHz
2001年	インテル	Itanium	64bit	800MHz
2003年	AMD	Opteron	64bit	3.5GHz
2003年	インテル	Pentium M	32bit	2.26GHz
2006年	SCE,ソニー,IBM,東芝	Cell	64bit	3.2GHz
2006年	インテル	Core Duo	32bit	2.33GHz
2006年	インテル	Core 2 Duo	64bit	3.33GHz
2008年	インテル	Core i9/i7/i5/i3	64bit	5.8GHz
2017年	AMD	Ryzen	64bit	5.7GHz
2020年	Apple	M1/M2/M3/M4	64bit	3.49GHz
2023年	インテル	Core Ultra 9 / 7 / 5	64bit	5.1GHz

	CPUの働きと高速化のしくみ
	著者	山田宏尚
	出版社	ナツメ社
	サイズ	単行本
	発売日	2004年04月
	価格	1,540円（税込）
	ISBN	9784816336959
	ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ「中央処理装置」と訳される）は、パソコンだけでなく、エアコンや炊飯器など、驚くほど身近な機器に搭載されています。そのような機器になぜ、ＣＰＵが必要なのか。それは、ＣＰＵに仕事（処理）をする能力があるからだ。ただの石のように見えるＣＰＵにどうして仕事ができるのか。本書ではその原理を解説している。はじめは簡単なことしかできなかったＣＰＵが、いろいろなことができるようになった。その発展の歴史も掲載。そして、ＣＰＵがより高速に処理を行えるように考えられた、驚くべき技術についてもしっかり解説。