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Meilensteine der Elektronik Der Erfolg des größten Unfalls der Technikgeschichte

| Autor / Redakteur: Prof. Dr. Christian Siemers * / Sebastian Gerstl

Als der Mikroprozessor erfunden wurde, wurde er anfänglich von der Industrie ignoriert. Mehr als 50 Jahre später sind die weltbewegenden Bausteine aus der Elektronik nicht mehr wegzudenken.

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(Bau-)Stein des Anstoßes: Intel entwickelte den ersten Mikroprozessor 4004 zunächst als Auftragsarbeit für eine Rechenmaschine der japanischen Firma Busicom.
(Bau-)Stein des Anstoßes: Intel entwickelte den ersten Mikroprozessor 4004 zunächst als Auftragsarbeit für eine Rechenmaschine der japanischen Firma Busicom.
(Bild: Intel)

Man schrieb das Jahr 1971, ich ging noch zur Schule. Wohlvertraut und bewaffnet mit dem guten alten Schätzholz (auch als Rechenschieber bekannt) und den Logarithmentafeln bestand mein erster persönlicher Kontakt mit einem Mikroprozessor-basierten Rechner 2 Jahre später in einem recht voluminösen Taschenrechner (mit Akkumulator), den sich mein bester Freund zum Angebotspreis von 950,- DM (zuzüglich 150,- DM für das Netzgerät) gekauft hatte. So saßen wir denn da und berechneten z.B. Quadratwurzeln von Zahlen mithilfe des „Newton-Näherungsverfahrens für 4-Spezies-Rechner“, wie es in einem Artikel so schön beschrieben war.

Ansonsten ist der Knall des Jahres 1971 an mir vorbeigegangen, und offenbar nicht nur an mir. Man stelle sich vor, es wird etwas erfunden, das 40 Jahre später in fast allen elektrisch betriebenen Produkten der Welt enthalten ist, und keiner merkt es am Anfang. Selbst Intel, damals noch eine wirklich kleine Firma, musste den weltersten Mikroprozessor, den Intel 4004, erst von ihrem Auftraggeber, der japanischen Firma Busicom zurückkaufen – was nur gelang, weil diese finanziell klamm war. Man wollte zunächst seitens Intel nur eine technische Lösung für einen Auftrag finden - die Revolution des Marktes war „nur“ Nebeneffekt.

Oder war die Entwicklung doch nur eine Folge der Zeit? Denn so ganz eindeutig ist die Erfindung des Mikroprozessors, also eines Prozessors (= Central Processing Unit, CPU, des Von-Neumann-Modells) auf einem Mikrochip integriert, nicht allein Intel zuzuschreiben: Kurz zuvor hatte Texas Instruments mit dem TMS1000 einen Chip entwickelt, der auch noch den Speicher enthielt (also einem Mikrocontroller entsprach), diesen aber erst ab 1974 als solchen vermarktet. Auf militärischem Gebiet soll es bereits zwischen 1968 und 1970 zur Entwicklung solcher Mikroprozessoren gekommen sein – aber das war über Jahrzehnte geheim. Wer weiß, wer solche Gedanken und Entwicklungen noch so für sich behalten hat.

Die ersten Rechner waren zunächst grottenlangsam, aber die Entwicklung ging rasch voran. Designs wie der 8080 und 8085 von Intel (letzterer absoluter Marktführer auf dem Mars), Z80 von Zilog sowie 6502 von MOS Technologies wetteiferten miteinander um die Gunst des zunehmend auch privaten Publikums, und zwischen dem Z80- und dem 6502-Lager entbrannte fast schon ein Glaubenskrieg.

Die großen amerikanischen Universitäten an der Westküste reagierten in ihren Studiengängen, so entstanden Kurse zum Chipdesign. Da man nicht die allerneuesten Tools und Technologien zur Verfügung hatte, beschränkten sich Hennessy und Patterson, um die bekanntesten Protagonisten zu benennen, auf vereinfachte Designs, nur um festzustellen, dass diese schneller Programme ausführten als ihre komplexen Kollegen. Dies war einer der Anlässe, die Reduced-Instruction-Set-Computing-(RISC-)Philosophie zu entwickeln und durchzusetzen.

1978 ist übrigens ein historisches Jahr in der Halbleiterei um Computer herum: Zum ersten und voraussichtlich letzten Mal waren die Taktgeschwindigkeiten von Mikroprozessoren und zugehörigen Halbleiterspeichern identisch. Seitdem nimmt die Geschwindigkeit der Speicher um durchschnittlich 3% pro Jahr zu, die der Mikroprozessoren nahm bis ca. 2006 um 66% pro Jahr zu, seitdem ist allerdings Schluss mit lustig. Sollte sich also der Trend der letzten zehn Jahre fortsetzen, dann hätten wir bis 2458 in 442 Jahren wieder einen Gleichstand.

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