Busicom era un’azienda giapponese che produceva calcolatori elettronici. L’adozione dei circuiti ad alta integrazione (MOS LSI, large-scale-integration) fu la chiave di volta per la tecnologia di questi dispositivi che da elettromeccanici diventarono elettronici.
Nel 1969, Busicom sviluppò l’architettura per un nuovo calcolatore di fascia alta e contattò Intel che all’epoca era una delle poche aziende con l’esperienza necessaria per realizzare i chip.
Busicom presentò ad Intel il progetto che prevedeva la realizzazione di dodici chip dedicati. Ted Hoff, a capo della divisione sviluppo di Intel, valutò la proposta ma concluse che il design di Busicom poteva essere realizzato in modo più efficiente con un’architettura general-purpose che consisteva di soli quattro chip: una ROM (4001), una RAM (4002), un input/output (4003) e una CPU a 4-bit (4004).
Nell’Ottobre del 1969 Busicom accettò questa proposta firmando un contratto da $60,000 per la fornitura dei chip.
Il progetto partì solo nell’Aprile del ’70 quando il fisico italiano Federico Faggin, proveniente dalla concorrente Fairchild Semiconductor, fu messo a capo del team che comprendeva Ted Hoff, l’ideatore dell’architettura originale, Stanley Mazor e Masatoshi Shima di Busicom.
Faggin, affinando la tecnologia “Silicon Gate” da lui inventata per la produzione di circuiti integrati, riuscì a condensare nell’Intel 4004 tutta la logica di una CPU, nessuno era ancora riuscito a realizzare un microprocessore monolitico in silicio.
Il 4004 è costituito da 2300 transistor (basati su un processo produttivo a 10-micron), ha una frequenza di clock di 108 kHz e può indirizzare 4KB di memoria attraverso un bus a 4-bit; la potenza di calcolo di circa 60.000 operazioni al secondo è paragonabile a quella dell’ENIAC, l’enorme mainframe del 1946 che pesava 27 tonnellate e occupava una superficie di 63 metri quadrati.
I primi esemplari di 4004 furono consegnati in Giappone nell’Aprile del 1971 e durante l’anno Busicom mise sul mercato circa 100.000 calcolatori.
Bob Noyce, presidente di Intel, riacquistò da Busicom i diritti per il design del chip e per il suo riutilizzo all’interno di altri dispositivi, restituendo i $60,000 che era costato lo sviluppo. Una mossa che si rivelò di fondamentale importanza.
Nel Novembre del 1971 Intel iniziò a produrre la CPU 4004 e a venderla per applicazioni general-purpose.