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電腦硬體史 -- AI 偵探風格#

以「推理探案」的方式，追查電腦硬體從加法機到先進製程的每一步： 前因是什麼？線索在哪裡？推理如何展開？後果又如何改變了整個文明？ 核心謎題只有一個：如何讓「計算」這件事，从鐵齒輪變成電子、开關，最後變成奈米尺度的開關？

案件卷宗（歷史年表）#

前奏：機械計算的黃金年代（1642–1854）#

年份 事件 檔案
1642 Pascal 發明進位法計數機（Pascaline），第一台可自動進位的機器 1642-Pascal進位法計算機.md
1673 Leibniz 發明階乘計算器，首用二進位制與可攜式計數器 1673-Leibniz階乘計算機.md
1801 Jacquard 織布機用打孔卡控制編織——「可程式機器」的原型 1801-Jacard織布機.md
1837 Babbage 設計差分機，機械電腦時代的頂點 1837-Babbage差分機.md
1854 Boole 發表邏輯代數，把推理變成算術 1854-Boole邏輯代數.md

電子時代（1936–1958）#

年份 事件 檔案
1936 Turing 機——通用計算的抽象定義，軟體的原型 1936-Turing機.md
1945 von Neumann EDVAC 報告——儲存程式架構，所有現代電腦的原型 1945-vonNeumann架構.md
1946 ENIAC——第一台通用電子數位電腦，18000 顆電子管 1946-ENIAC電子計算機.md
1947 Bardeen、Brattain、Shockley 發明電晶體——電子時代的鑰匙 1947-電晶體.md
1958 Kilby 與 Noyce 各自發明積體電路——「單片電腦」的藍圖 1958-積體電路.md

大型機與架構的年代（1962–1976）#

年份 事件 檔案
1962 Manchester Atlas 虛擬記憶體與分頁——記憶體的抽象化 1962-虛擬記憶體.md
1964 IBM System/360——ISA 架構家族與相容性的誕生 1964-IBMSystem360.md
1964 CDC 6600——第一台超級電腦，scoreboard 與亂序雛形 1964-CDC6600超級電腦.md
1967 Tomasulo 演算法——register renaming 與亂序執行 1967-Tomasulo演算法.md
1969 IBM 360/85——第一台商用 cache 機器，記憶體階層誕生 1969-快取記憶體.md
1976 Cray-1 向量超級電腦——HPC 黃金年代 1976-Cray-1向量處理器.md

微處理器時代（1971–2007）#

年份 事件 檔案
1971 Intel 4004——世界上第一顆商用微處理器 1971-Intel4004微處理器.md
1978 Intel 8086——x86 架構誕生，PC 帝國的四十年 1978-Intel8086.md
1981 CISC 與 RISC 之戰——兩條指令集哲學的對決 1981-CISC與RISC之戰.md
1991 分支預測（Yeh/Patt）——推測執行的鑰匙 1991-分支預測.md
1993 NVIDIA 成立——GPU 從圖形走向通用計算 1993-GPU圖形處理器.md
2001 VLIW 與 EPIC（Itanium）——編譯器排程的極端實驗 2001-VLIW與EPIC.md
2002 SMT 同時多執行緒（Hyper-Threading）——一核兩線 2002-Simultaneous多執行緒.md
2007 多核心處理器——用「數量」取代「頻率」 2007-多核心CPU.md

奈米時代（2012–2020）#

年份 事件 檔案
2012 GPU 算力引爆深度學習（AlexNet）——硬體決定應用上限 2012-GPU深度學習算力.md
2020 EUV 光刻與 5 nm/3 nm——摩爾定律的物理極限與突圍 2020-EUV與先進製程.md

關鍵人物年表#

年代 人物 貢獻
1642 Blaise Pascal 進位法計數機
1673 Gottfried Leibniz 階乘計算器、二進位
1801 Joseph-Marie Jacquard 打孔卡控制的織布機
1837 Charles Babbage 差分機
1854 George Boole 邏輯代數
1936 Alan Turing 圖靈機
1945 John von Neumann 儲存程式架構
1962 Manchester（Kilburn 等） 虛擬記憶體
1964 Fred Brooks / Gene Amdahl IBM System/360、ISA
1964 Seymour Cray CDC 6600 超級電腦
1967 Robert Tomasulo 亂序執行、register renaming
1969 IBM 快取記憶體
1976 Seymour Cray Cray-1 向量處理器
1946 John Mauchly / Presper Eckert ENIAC
1947 Bardeen / Brattain / Shockley 電晶體
1958 Jack Kilby / Robert Noyce 積體電路
1971 Marcian Hoff / Federico Faggin / Ted Hoff Intel 4004
1978 Marcian Hoff / Stephen Morse Intel 8086、x86
1981 David Patterson / John Hennessy RISC
1991 Tse-Yu Yeh / Yale Patt 分支預測
2001 Josh Fisher / Intel–HP VLIW、EPIC
2002 Intel Hyper-Threading（SMT）
1993 Jensen Huang 等 NVIDIA GPU
2007 Intel / AMD 多核心處理器
2012 AlexNet 團隊 GPU 深度學習
2020 ASML / EUV 奈米製程