Множество людей использующих компьютер даже и не задумываются о том какой большой путь проделали люди, чтобы создать современное «сердце» любого компьютера, а именно его процессор.
Началось все, как и подобает любому гениальному изобретению, с теории, с изобретения Булевой алгебры (двоичной системы счисления использующей 0 и 1). Для цифровых устройств Булева алгебра куда проще чем привычная нам. Затем в 40х годах ученые всех стран трудились над созданием вычислительных машин на основе радиоламп (к тому времени уже были созданы механические счетные машины, простейшие и всем известные щёты) использование радиоламп стало первой попыткой создания электронного процессора и эта попытка увенчалась успехом. Десятки радиоламп собирались в стойки и представляли из себя подобие процессоров, к сожалению радиолампы требовали много электричества, нагревались и как следствие такие процессоры были ненадежны и маломощны.
Следующим этапом в развитии процессоров стало внедрение транзисторов, они потребляли меньше электричества, меньше грелись, и из них можно было собирать сборки по несколько сотен, что резко увеличило производительность и надежность всей системы. Затем транзисторы стали монтировать на аналоги современных плат, уменьшилисьэнергопотери и теплоотдача.
Затем мир ЭВМ на некоторое время застыл, но затем был сделан настоящий прорыв, а именно изобретение технологии производства процессоров из кристала кремния. Все современные процессоры так или иначе построены именно по этой технологии. Теперь в вашем компьютере вместо сотен помещаются тысячи, а то и миллионы транзисторов. С появлением таких процессоров появились также и архитектуры их построения. Мы не будем утомлять читателя рассказом об этих технических премудростях, важно лишь упомянуть архитектуру Фон Неймана так как большинство современных процессоров построено на ней.
В наше время технология кремниевых кристалов исчерпала себя и пока что ни одна архитектура не может дать ощутимого выигрыша в производительности, но идущие во всех странах разработки нового вида процессоров дарят надежду на скорое появление процессора превосходящего существующие в десятки, а то и сотни раз.
Как физик по специальности могу добавить то что изобретение процессоров на новой основе произойдет в ближайшие 2-5 лет. Процессоры эти будут в миллионы раз мощнее процессоров из кристалла кремния, но и производство будет очень дорогостоящим.