คอมพิวเตอร์ที่เก่าแก่ที่สุดที่ใช้หลอดสูญญากาศสำหรับการประมวลผล ระบบเช่น ENIAC และ UNIVAC มีขนาดใหญ่และขนาดใหญ่และใช้พลังงานเป็นจำนวนมากและสร้างความร้อนอย่างมาก การประดิษฐ์ทรานซิสเตอร์ในช่วงปลายทศวรรษ 1940 ปฏิวัติเทคโนโลยี CPU ทรานซิสเตอร์ได้แทนที่หลอดสูญญากาศทำให้คอมพิวเตอร์มีขนาดเล็กลง เชื่อถือได้มากขึ้น และประหยัดพลังงานมากขึ้น ในช่วงกลางคริสต์ทศวรรษ 1960 ได้มีการพัฒนาวงจรผสาน (IC) ซึ่งรวมทรานซิสเตอร์หลายตัวและส่วนประกอบอื่น ๆ ไว้ในชิปคอมพิวเตอร์ตัวเดียว CPU มีขนาดเล็กลงและเร็วขึ้นนำไปสู่การเกิดขึ้นของไมโครโปรเซสเซอร์
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับชิปคอมพิวเตอร์ »
ไมโครโปรเซสเซอร์
ไมโครโปรเซสเซอร์ได้รวม CPU ทั้งหมดลงบนชิป IC ตัวเดียว ซึ่งทำให้คอมพิวเตอร์สามารถเข้าถึงได้มากขึ้น และนำไปสู่การพัฒนาคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ในตอนแรก CPU สามารถจัดการ 16 ถึง 32 บิตของข้อมูลได้ตลอดเวลา ในช่วงต้นคริสต์ทศวรรษ 2000 CPU แบบ 64 บิตได้เกิดขึ้น ซึ่งอนุญาตให้มีการกำหนดที่อยู่หน่วยความจำที่ใหญ่ขึ้น และสนับสนุนการประมวลผลข้อมูลที่กว้างขวางกว่า
เมื่อความหนาแน่นของทรานซิสเตอร์เพิ่มขึ้น สิ่งนี้กลายเป็นความท้าทายที่จะเพิ่มประสิทธิภาพ CPU แบบคอร์เดียวให้ดียิ่งขึ้น แต่ผู้ผลิต CPU เริ่มใช้สถาปัตยกรรมตัวประมวลผลแบบหลายคอร์เพื่อรวมหลายคอร์เข้ากับชิปตัวเดียว
ตัวประมวลสมัยใหม่
ด้วยการเพิ่มขึ้นของอุปกรณ์เคลื่อนที่ ประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้กลายเป็นสิ่งสำคัญ ปัจจุบันผู้ผลิต CPU ได้พัฒนา CPU ที่ใช้พลังงานต่ำและประหยัดพลังงานสำหรับอุปกรณ์พกพาที่ทันสมัย เช่น สมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต
เนื่องจากงานปัญญาประดิษฐ์ (AI) และงานที่ใช้กราฟิกจำนวนมากกลายเป็นที่แพร่หลายมากขึ้น CPU เฉพาะทาง เช่น หน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) และตัวเร่งความเร็ว AI จึงถูกนำมาใช้เพื่อจัดการกับเวิร์กโหลด
การวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องในด้านนาโนเทคโนโลยีและวัสดุศาสตร์ได้ปูทางสำหรับทรานซิสเตอร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์และ CPU ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น การประมวลผลแบบควอนตัมและเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่อื่น ๆ มีศักยภาพในการพัฒนาเทคโนโลยีประมวลผลคอมพิวเตอร์ต่อไป