Bản thiết kế gốc Intel 8080 quý hiếm xuất hiện, chủ sở hữu tìm chuyên gia phục chế

Theo tin từ IT ngày 10 tháng 8, một nhà sưu tập tuyên bố đang sở hữu bản gốc "mặt nạ Rubylith kỹ thuật sơ khai của Intel 8080" gần đây đã đăng bài trên mạng xã hội với hy vọng tìm được một chuyên gia để phục chế cổ vật lịch sử máy tính quý giá này. Dựa trên những bức ảnh được chia sẻ, hiện vật lịch sử máy tính quan trọng này dường như cần được đóng khung lại và thay khung mới. Nếu được bảo quản sau lớp kính suốt thời gian qua, hy vọng rằng tấm phim đỏ (Rubylith) thủ công với kích thước khổng lồ này vẫn giữ được trạng thái tốt.

Cổ vật được đóng khung này rất có khả năng là hàng thật và là phiên bản gốc từ thời đó. Theo suy đoán, nhà sưu tập hiện tại có quan hệ họ hàng với Dan Lynch, người được vinh danh trong Internet Hall of Fame. Ông là một trong những nhân vật đóng vai trò then chốt trong quá trình phát triển của Internet thời kỳ đầu.

Trong bài đăng liên quan, có thể thấy Tom Lynch đứng phía sau bản thiết kế chip đã được đóng khung này. Ông tự giới thiệu mình là một chuyên gia chăm sóc cây cảnh (arborist), đồng thời là người đứng đầu một công ty khởi nghiệp về hạ tầng AI. Cư dân mạng nhận thấy tấm Rubylith này trông rất giống với bản thiết kế mà "bộ ba quyền lực" của Intel năm 1978 gồm Andy Grove, Robert Noyce và Gordon Moore đã đứng chụp ảnh cùng.

Theo tìm hiểu của IT, Rubylith về bản chất là một loại màng đỏ có thể bóc tách và có độ dính. Trước khi các công cụ thiết kế kỹ thuật số trở nên phổ biến, nó từng được ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thiết kế đồ họa và thiết kế chip. Các kỹ sư có thể xác định những vị trí nào cần tiếp xúc với ánh sáng trong quá trình quang khắc bằng cách cắt bỏ các phần tương ứng trên màng phim.

Trước khi thiết kế chip được lặp đi lặp lại, hoàn thiện và cuối cùng đi đến giai đoạn sản xuất thử nghiệm (tape-out), các kỹ sư thường sử dụng bút, băng dính và nhiều lớp phủ khác nhau để đánh dấu trên Rubylith nhằm sửa đổi và tối ưu hóa thiết kế.

Kiến trúc sư trưởng của Intel 8080 là Federico Faggin. Vào thời điểm chưa có các công cụ CAD hiện đại, bộ vi xử lý này hoàn toàn được vẽ thủ công. Bản thiết kế vẽ tay với kích thước gần bằng người thật này có tỷ lệ rất có thể tương đương khoảng 100 lần so với khuôn chip (die) của bộ vi xử lý cuối cùng.

Ngay cả khi được phóng to đến kích thước như vậy, đây vẫn là một bản vẽ kỹ thuật cực kỳ phức tạp, vì các kỹ sư phải quy hoạch khoảng 5.000 bóng bán dẫn, đường kết nối và các cấu trúc mạch khác trên một tấm phim khoảng 20×16 inch.

Phiên bản thương mại của Intel 8080 cuối cùng được sản xuất bằng quy trình cổng silicon 6 micron. Phiên bản đầu tiên có tần số hoạt động là 2.0 MHz, các phiên bản cải tiến sau đó đã nâng tần số lên tối đa 3.125 MHz.

Intel 8080 là một bộ vi xử lý 8-bit quan trọng trong lịch sử phát triển của công ty này cũng như lịch sử phát triển máy tính cá nhân. CPU 8-bit này đã được chọn để sử dụng cho Altair 8800, cũng là kiến trúc bộ vi xử lý đầu tiên mà hệ điều hành CP/M nhắm tới, đồng thời có ảnh hưởng quan trọng đến sự phát triển của kiến trúc x86 sau này.

Trước đó, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nút thắt cổ chai về hiệu năng của 8080 thậm chí đã ảnh hưởng đến thiết kế của trò chơi điện tử thùng (arcade) "Space Invaders". Do hiệu năng bộ vi xử lý có hạn, các nhà phát triển trò chơi buộc phải để số lượng người ngoài hành tinh trên màn hình giảm dần khi bị bắn hạ, từ đó vô tình tạo ra cơ chế: càng ít kẻ địch thì tốc độ di chuyển càng nhanh, khiến nhịp độ của trò chơi bắn súng kinh điển này trở nên ngày càng căng thẳng và kịch tính.