インテルのマイクロプロセッサーは、1971年11月に世界初のマイクロプロセッサー 「4004 マイクロプロセッサー」 が登場して以来、絶え間なく進化を続けてきました。ここでは、インテルのマイクロプロセッサーが歩んできた歴史を簡単に振り返りつつ、近年のマイクロプロセッサーを支えているプロセッサー設計 (マイクロアーキテクチャー) や半導体製造技術について分かりやすく解説します。
マイクロプロセッサーの心臓部は、膨大な数のトランジスターから構成されています。トランジスターひとつひとつは、スイッチの役割しか持たない単純で小さな素子ですが、これらを複数組み合わせることで、さまざまな計算をこなしたり、周辺パーツの制御を行ったりできるようになります。つまり、組み合わせるトランジスターの数が多くなればなるほど、マイクロプロセッサーの処理性能や機能を高められるわけです。
インテルが 1971年に発表した 4004 マイクロプロセッサーは、トランジスターの数がたったの 2300 個でした。これが、約 35 年以上という長い年月を経て、 4 つの実行コアを搭載した最新のインテル® Core™ i7 プロセッサーでは 7 億 7400 万個にまで増大しています。これにより、一昔前ならばスーパー・コンピューターでしか扱えなかったような高精細な写真、ビデオ、3D グラフィックスなどを家庭の PC でも手軽に楽しめる時代が訪れました。
ここで、トランジスター数の増加率に着目すると、4004 マイクロプロセッサーからインテル® Core™ i7 プロセッサーまでの間、トランジスター数が約 25 カ月ごとに 2 倍の割合で増えてきたことが分かります。インテルの共同設立者で元社長だったゴードン・ムーアは、1965年の時点で半導体チップを構成するトランジスターの集積度が 24 カ月で 2 倍に倍増することを予測しました。現在では、これを 「ムーアの法則」 と呼んでいますが、インテルのマイクロプロセッサー自身がムーアの法則をしっかりと証明したことになります。