Processadores

Na era que marcou o advento da quarta geração dos computadores, os microprocessadores surgiram como dispositivos eletrônicos capazes de consolidar uma extensa quantidade de circuitos integrados em pequenas “pastilhas” ou “chips”. O pioneiro nesse campo foi o 4004 da Intel, lançado em 1971, que operava a uma frequência de clock de 740 KHz e executava até 92 mil instruções computacionais básicas por segundo. Logo depois, em 1974, a mesma Intel lançou o processador 8080, com um clock de 0,8 MHz e a capacidade de realizar centenas de milhares de operações por segundo. A partir desse ponto, a Intel desenvolveu a famosa família x86 de processadores de 16 bits.

A arquitetura x86, que ainda hoje serve de base para a concepção de muitos computadores, viu seu primeiro membro, o Intel 8086, ser lançado em 1978, com um clock de 5 MHz e a capacidade de processar instruções computacionais básicas utilizando 16 bits. O 8088, lançado no mesmo ano, foi utilizado no IBM PC original. Até 1982, outros modelos como o Intel 80186, 80188 e 80286 foram lançados, com clocks variando entre 6 e 8 MHz. A família x86 então evoluiu para processadores de 32 bits, com o lançamento dos 80386 e 80486 no final da década de 1980, com frequências de clock variando entre 33 e 100 MHz. A partir desse momento, começou uma intensa competição entre a Intel e a empresa AMD (Advanced Micro Devices) pelo domínio do mercado. Em 1983, a Intel lançou o Pentium, seguido pelo Pentium Pro em 1995, e mais tarde pelos Pentium II, III e Pentium M. A AMD, por sua vez, lançou o AMD K5, concorrente do Pentium original, nessa época com clocks já alcançando a casa das centenas de MHz.

Com a miniaturização dos componentes dos processadores, como os transistores, tornou-se desafiador aumentar a velocidade de processamento sem o risco de superaquecimento. Isso levou ao surgimento dos processadores multi-núcleo, ou multicore, com a ideia de acelerar o desempenho por meio do compartilhamento da carga de trabalho entre vários núcleos. Assim, um processador dual-core de 1,5 GHz poderia oferecer um desempenho comparável ao de um processador de único núcleo de 3 GHz.

No início dos anos 2000, surgiram os processadores de 64 bits, uma resposta à necessidade de lidar com capacidades de memória maiores do que aquelas permitidas por processadores de 32 bits. O AMD Athlon 64 obteve sucesso comercial nesse contexto. Em 2002, a Intel lançou o Pentium IV, com um clock de 3,8 GHz, seguido pelo Pentium D, e em 2005, a AMD lançou seu primeiro processador dual-core, o Athlon 64 X2. Em 2006, a Intel lançou a linha Core, incluindo o Core 2 Duo e, posteriormente, o Pentium Dual Core, Core 2 Quad e Core 2 Extreme Quad, com frequências de clock de até 3,2 GHz. Em 2010, a Intel introduziu os modelos i3, i5 e i7, e mais tarde o i9, com um número crescente de núcleos de processamento (embora maior consumo de energia e necessidade de refrigeração estejam associados a mais núcleos). A AMD, por sua vez, lançou o Athlon II (com versões de 3 e 4 núcleos), Sempron, Phenom e Phenom II (com 4 núcleos e até 3,4 GHz).

Hoje, há uma ampla variedade de opções de processadores, desde aqueles adequados para tarefas básicas de computação até processadores altamente especializados para demandas intensas de processamento computacional.