算力爆發式成長:從Intel 4004到NVIDIA Blackwell晶片效能提升2.17億倍

算力爆發式成長:從Intel 4004到NVIDIA Blackwell晶片效能提升2.17億倍

過去五十年,科技進步經歷了非凡歷程,取得了長足進步,尤其是在電腦領域。這些進步是人類創新的見證,堪比社會進化的里程碑。

運算的顯著成長:從英特爾的 4004 晶片到 NVIDIA 的先進 AI 處理器

這場討論揭示了我們在計算技術方面的進展。卡爾達肖夫指數(根據科技實力對文明進行排名)的概念在這裡引起了共鳴。考慮到摩爾定律和運算公司的不懈進步,當今處理器的效能遠超其前輩,而且差距巨大。

對計算工具的早期需求可以追溯到算盤和機械計算器等基礎發明。然而,真正推動更強大計算系統發展的是19世紀末美國政府的需求,尤其是組織人口普查數據的需求,這催生了穿孔卡系統。快轉到20世紀末,英特爾推出了突破性的4004微處理器,徹底改變了整個產業格局。

帶有金色連接器的老式微處理器,側面視圖。
英特爾 4004 晶片 | 圖片來源:英特爾

最初,Intel 4004 並非針對大眾市場;它是為日本 Busicom 公司開發的,旨在為計算器印表機供電。這款晶片於 1974 年發布,採用 4 位元 CPU,時脈頻率為 740kHz,每秒可執行約 92, 600 條指令(IPS)。它只有 4KB 的 ROM 和 640 位元組的 RAM,與今天的標準相比,其規格顯得微不足道。

4004 的推出引發了一場運算革命,這場革命由平行運算、多執行緒原理等先進技術以及摩爾定律的影響所引領。五十年的創新結晶引領我們走向當代晶片,其中包括 NVIDIA 的 Blackwell AI 晶片。儘管 Blackwell 僅代表了 NVIDIA 廣泛能力的一小部分,但它的受歡迎程度凸顯了其在當今科技領域的重要性。

NVIDIA Blackwell AI晶片

儘管功耗大幅飆升,但其效能提升卻令人矚目。正如 NVIDIA 執行長黃仁勳所言,Blackwell 站在引領下一場工業革命的前沿,為未來幾十年運算能力的空前成長鋪平了道路。

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