IntelEnsimmäinen prosessori oli 4-bittinen prosessori joka kulki 750 kHz nopeudella ja käyttää vain 4 kilotavua RAM. Joten sen tekniset tiedot ovat mikroskooppisia verrattuna siihen, mitä nykyään on saatavilla jopa vaatimattomimmassa tietokoneessa. No, joku on ajatellut laskea Pi-luvun Intel 4004:llä. Mitkä ovat olleet tulokset?
Yksi tapa mitata prosessorin suorituskykyä on toistuva vaikeusaste. Yksi esimerkki on salausalgoritmit, mutta on muitakin klassisempia ja tunnetumpia, kuten alkulukujen tai π:n eri desimaalien haku. Muistakaamme, että kyseessä on luku, jossa on ääretön määrä desimaalipaikkoja ja niiden etsiminen on siksi pieni haaste mille tahansa prosessorille. Toistaiseksi kukaan ei kuitenkaan ole pystynyt laskemaan Intel 4004:n lukua pí (π).
Tämän saavuttamiseksi he ovat asentaneet veteraaniprosessorin STM32:een, jolla he ovat simuloineet oheislaitteita ja pystyneet ohjelmoimaan sitä. Älkäämme unohtako, että Intel 4004 on enemmän kuin toimiva mikro-ohjain kuin PC-suoritin. Honor, joka kuuluu Intel 8080:een ensimmäisenä, koska sitä käytetään legendaarisessa MITS:n Altair 8800:ssa.
Kuinka kauan Intel 4004:llä kestää laskea luvun pi (π)?
No, vastaus kysymykseen on ilmeinen, se vie saman ajan kuin mikä tahansa muu prosessori, koska olemme järjettömän monta ääretöntä desimaalipistettä. Suorituskykytesti eli benchmark koostuu siis nopeuden mittaamisesta, joka tarvitaan ikuisen ja loputtoman luettelon seuraavan desimaalin arvon selvittämiseen.
Haaste tehdä niin jollain niinkin yksinkertaisella kuin Intel 4004:llä tarkoittaa, että on voitettava useita keskeisiä rajoituksia:
- Se, että ohjesarja on hyvin rajallinen.
- Sillä ei ole liukulukuyksikköä, koska sillä ei ole sitä, sillä ei ole edes kykyä kertoa lukuja.
- Ohjelmasi eivät saa olla suurempia kuin 4 kilotavua sen 4 kilotavun osoitteen vuoksi, mutta tarvitset ulkoisen multiplekserin siihen, muuten se pysyy 1280 tavussa.
- Matemaattisesta laskennasta vastaava yksikkö ei käytä tehokkaimmat logiikkaportit , mikä saa sen olemaan paljon hitaampaa.
- Sen kellonopeus on 750 KHz eli 750,000 XNUMX sykliä sekunnissa. Intel Core vai nykypäivän AMD Ryzen?
- Se ei ole prosessori, joka tukee segmentoitua suoritusta, joten se ei suorita useita vaiheita sen eri osissa.
Vaikka avainkysymys on se, jonka olemme laittaneet tämän osan otsikoksi, ja vastaus siihen on: 3 tuntia 31 minuuttia ja 13 sekuntia saadakseen luvun pi (π) ensimmäiset 255 numeroa Intel 4004:llä. Tätä varten he ovat käyttäneet Double Stan -algoritmi , joka perustuu kokonaisluvuilla jakamiseen ja välttää desimaalien käytön helpottaakseen erittäin rajoitetun Intel-prosessorin tehtävää. Vertailun vuoksi sama testin suorittanut on saanut 25 miljoonaa numeroa sekunnissa Xeonilla.
