是先有人先設計出了第一塊CPU還是先有人寫出了設計CPU的理論？

關于“理論先行還是實物先行”的問題，計算機發展史給出了明確答案：設計CPU的理論早于第一塊物理CPU的出現。

1936年，阿蘭·圖靈于其論文《論可計算的數及其在密碼問題中的應用》中提出了“圖靈機”這一概念。他精準地定義了通用計算設備的邏輯框架，并且通過嚴謹的論證，證實了“圖靈完備”的機器能夠模擬任何計算過程。這一重大成果為中央處理器（CPU）的“通用性”奠定了堅實的理論根基。

其核心貢獻在于，明確指出計算機應當具備存儲程序、讀寫數據以及狀態轉移等能力，這些能力后來成為了CPU設計的本質性要求。

1945年，馮·諾依曼提出了“存儲程序”這一具有開創性的思想：程序與數據共享同一存儲器，由中央處理器依照指令順序依次執行。

此思想的實踐意義極為重大：它首次明確指出中央處理器（CPU）需涵蓋運算器、控制器、存儲器、輸入輸出設備這五大模塊，這一理念自此成為現代CPU通用的設計范式。

在20世紀40年代（1940年）之前，機械計算機（例如巴貝奇分析機）以及電子管計算機（諸如ENIAC）均未能實現“通用計算”。這是由于它們要么缺乏圖靈完備性，要么不具備存儲程序的能力。

其面臨的關鍵障礙在于：采用專用電路設計，致使計算機無法動態執行不同程序；此外，這類計算機還存在體積龐大、能耗驚人的問題。

1971年，全球首款商用中央處理器（CPU）——Intel 4004應運而生。它作為全球第一款單片式微處理器，由特德·霍夫團隊精心設計而成。該處理器集成了2300個晶體管，具備支持4位數據處理的能力。

其得以問世，依托于仙童半導體公司此前在集成電路技術領域所積累的成果（例如20世紀60年代的硅柵工藝），使得相關理論通過工程實踐得以落地成為現實。

也就是說若無圖靈完備性與馮氏架構，早期計算機只能解決特定問題（如彈道計算），無法演進為通用CPU；而Intel 4004的成功證明了集成電路可實現理論模型，并推動后續x86指令集等標準化設計。2023年AI設計的RISC-V芯片仍遵循馮·諾依曼架構，印證理論的前瞻性。

不過對于首款CPU有爭議，據說軍用領域1970年F-14戰機搭載的MP944芯片組早于4004，但因保密性未公開。IBM 704（1954年）等大型機已有“中央處理器”模塊，但屬分立元件非單片集成。

所以嚴格意義上來說，CPU的設計理論（圖靈機→馮氏架構）比物理CPU早出現約35年。理論界定義了“計算機應如何工作”，工程師則通過半導體技術將其濃縮為芯片。這一歷程印證：抽象思想是技術革命的種子，而工藝進步是它破土的契機。對此大家是怎么看的，歡迎關注我“創業者李孟”和我一起交流！