펜티엄4는 인텔이 2000년 11월 20일에 발표한 최신 마이크로프로세서이다. 펜티엄4는 강화된 온라인 게임, 디지털 비디오, 사진술, 음성인식 및 MP3 인코딩 등을 위해 하이퍼 파이프라인형 기술, 빠른 실행엔진 그리고 펜티엄 III보다 세 배나 더 우수한 대역폭을 제공하는 100 MHz 시스템 버스 등과 같은 32비트 마이크로프로세서 기능들로 설계되었다. 펜티엄4의 속도는 3.73 GHz까지 발전했으며, 주요 특색을 살펴보면 다음과 같다.
- 새로운 레벨1 캐시 기술 - 펜티엄 III 보다 더 높은 성능의 명령어 캐시를 제공하는 실행증적 캐시를 통해 캐시 메모리를 좀더 효율적으로 사용할 수 있다.
- 넷버스트 마이크로아키텍처로 파이프 깊이를 두 배인 20단계로 확장하며, 주파수 출력을 증대시킨다.
- 스트리밍 SIMD 확장2 (SSE2) - 144개의 새로운 명령어, 128비트 길이의 SIMD 정수연산 및 128비트 길이의 배정도 부동소수점 명령어
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