Microsoft bị chê bai thậm tệ vì ra mắt Surface chạy chip ARM, vì sao Apple vẫn thực hiện bước chuyển tương tự với máy Mac?

Là sự kiện dành cho giới phát triển phần mềm nên WWDC của Apple cũng thường có những "khách mời" khá đặc biệt: máy Mac. Trong những năm qua, chính sự kiện này đã từng chứng kiến Mac Pro "thùng rác", iMac Pro hay màn hình Pro Display với chân đế nghìn đô xuất hiện lần đầu tiên trước công chúng.

Theo các thông tin rò rỉ, WWDC 2020 sẽ chứng kiến một bước ngoặt tiếp theo của máy Mac: lần đầu tiên trong lịch sử, Apple sẽ ra mắt MacBook chạy chip ARM - kiến trúc chip vốn thường chỉ có trên smartphone và tablet.

Trước Apple, Microsoft cũng ra mắt PC chuyên nghiệp dùng chip ARM và nhận được... những lời chỉ trích nặng nề.

Apple không phải là kẻ đầu tiên mở rộng PC từ kiến trúc Intel x86 sang ARM. Năm ngoái, bên cạnh những chiếc Surface dùng Intel và AMD Ryzen, Microsoft đã ra mắt Surface Pro X sử dụng chip SQ1, một con chip ARM được Microsoft và Qualcomm phối hợp thiết kế. Tại thời điểm vén màn, gã khổng lồ phần mềm từng hứa hẹn một trải nghiệm Windows trên ARM không khác biệt nhiều so với Windows 10 "chính thống" của Surface Pro và Surface Book.

Trước đó, con chip Snapdragon 8cx của Qualcomm đã từng được nhiều nhà sản xuất lựa chọn để phát triển tablet lai laptop chạy Windows 10. Làn sóng Windows ARM năm 2018/2019 tiếp nối giấc mơ của năm 2012/2013, khi Microsoft vén màn Surface RT và Surface 2 chạy chip NVIDIA Tegra bên cạnh những chiếc Surface Pro dùng chip Intel.

Tất cả những nỗ lực này đều thất bại. Trải qua gần một thập kỷ, Windows chạy trên chip ARM vẫn bị chê tương thích kém với ứng dụng, thường xuyên gặp lỗi gây bất tiện cho người dùng. Vậy thì tại sao, Apple, vốn có thể coi là đối thủ xứng tầm duy nhất của Microsoft trong lĩnh vực PC cho người dùng chuyên nghiệp, lại thực hiện một bước đi tương đồng?

Khác với Windows, macOS có nguồn gốc là một hệ điều hành Unix với tính tùy biến và tương thích cao.

Câu trả lời nằm ở bản chất macOS. Gốc gác của hệ điều hành này là NeXTSTEP, một sản phẩm của Steve Jobs nhưng không phải của Apple. Năm 1984, sau mâu thuẫn đỉnh điểm với ban điều hành, Jobs rời khỏi Apple, thành lập một công ty mới mang tên gọi NeXT để phát triển cả phần cứng lẫn phần mềm. Như một trò đùa của số phận, trong những năm tiếp theo cả Apple lẫn NeXT đều thất bại thảm hại, và đến năm 1997 thì Apple thâu tóm NeXT để đưa Steve Jobs trở về. Hệ điều hành NeXTSTEP của Steve Jobs được tiếp tục phát triển thành Mac OS X, sau này được Apple đổi tên một lần nữa thành macOS.

Do là sản phẩm của một công ty nhỏ tại thời điểm thị trường PC đã khá trưởng thành, NeXTSTEP không được phát triển mới từ đầu mà dựa trên Unix, một kiến trúc rất phổ biến trong giới doanh nghiệp và khoa học. Dù đã thay đổi đáng kể từ NeXTSTEP, cho đến tận ngày hôm nay macOS vẫn giữ nguyên phần lớn "triết lý Unix" được Steve Jobs lựa chọn, trong đó đặc biệt đáng chú ý là tính module hóa cao và khả năng tương thích rộng khắp với nhiều loại phần cứng - bao gồm cả các chủng loại chip khác nhau.

Một minh chứng rõ rệt về khả năng tương thích của macOS chính là iOS. Do iOS được phát triển bằng cách "thu nhỏ" macOS, sự tồn tại đồng thời của máy Mac và iPhone, iPod Touch, iPad cho thấy hệ điều hành của Táo có thể hỗ trợ cả chip Intel lẫn chip ARM. Trước đó, Apple đã từng một lần tận dụng thế mạnh này của Unix khi chuyển máy Mac từ chip PowerPC của IBM/Motorola (có nhiều điểm tương đồng với ARM) sang chip Intel vào năm 2005.

Năm 2003, Steve Jobs đã từng nói về hệ điều hành của mình như sau: "Trên phương diện kỹ thuật, việc chuyển đổi (port) Mac OS X lên bất kỳ con chip nào là hoàn toàn có thể".

Trước khi dùng chip Intel, máy Mac sử dụng chip PowerPC, loại chip có kiến trúc tập lệnh giống với ARM.

Ngay chính đối thủ lớn của Apple là Google cũng phát triển hệ điều hành với khả năng tương thích cao. Khoảng 2013 - 2014, rất nhiều smartphone ra Android mắt trên thị trường dùng chip Atom của Intel, trong đó đáng chú ý là Lenovo và ASUS. Hoặc, những năm gần đây, các hãng sản xuất ChromeBook có thể sử dụng cả chip ARM lẫn chip Intel trên sản phẩm của mình. Khả năng tương thích cao của Chrome OS và Android cũng có dính dáng đôi chút tới Unix: các hệ điều hành của Google có nguồn gốc từ Linux và xa hơn nữa là GNU, một dự án có mục đích tạo ra các phần mềm tương thích với Unix nhưng miễn phí và mã nguồn mở.

Microsoft không phải là không nghĩ đến những điểm mạnh này. Thực chất, khi chuẩn bị khai tử kiến trúc Windows 9x (95, 98, ME) và phát triển Windows NT ("thủy tổ" của Windows XP, 7, 10), Microsoft đã chuẩn bị sẵn một bộ lõi có khả năng tương thích với nhiều kiến trúc chip khác nhau, từ x86-64 cho đến PowerPC, MIPS hay DEC Alpha. Nhưng đáng tiếc cho ông lớn phần mềm, hầu hết các kiến trúc chip này sau đó cũng bị khai tử, Windows NT dần thay đổi từ một hệ điều hành có tính tương thích cao thành "sân nhà" của riêng Intel x86 (và AMD x64) trong hơn 1 thập kỷ tiếp theo. Khi Steve Jobs thực hiện cách mạng di động cùng iPhone, Microsoft đã trở thành một gã khổng lồ chìm trong khủng hoảng.

Bởi thế, khi muốn tạo ra những cỗ máy Windows trên ARM, Microsoft phải bắt đầu từ con số 0. Thành quả hãng này tạo ra đến nay vẫn là những con số 0 tròn trĩnh. Dù mang lớp vỏ của Windows 8, Windows RT có thể coi là một phiên bản Windows hoàn toàn mới và hoàn toàn không tương thích với ứng dụng Windows truyền thống. Dù chạy được ứng dụng x86, Windows 10 on ARM (Surface Pro X) thực chất cũng vẫn là một bản Windows khác biệt, phải sử dụng lớp giả lập để chạy ứng dụng truyền thống và vì thế gặp vô số vấn đề tương thích.

Chip ARM mang lại nhiều lợi thế mà chính các nhà sản xuất laptop cũng phải thèm muốn: thời lượng pin, thiết kế mỏng và kết nối 4G/5G tích hợp.

Nếu không ghẻ lạnh ARM trong suốt 2 thập niên 90 và 2000, những chiếc máy tính Windows chạy ARM ngày nay có lẽ đã không tệ hại tới vậy. Ở phía ngược lại, khi chuyển sang dùng ARM, những cỗ máy Mac của tương lai sẽ hiện thực hóa được đầy đủ những lợi thế của ARM mà chính Microsoft hay Google cũng phải thèm muốn: thời lượng pin gia tăng, kết nối di động (4G/5G) tốt hơn, thiết kế mỏng gọn hơn, giảm nguy cơ quá nhiệt và giảm chi phí sản xuất. Tất cả là chỉ vì hơn 30 năm trước, Steve Jobs đã đưa ra một lựa chọn đúng: phát triển một hệ điều hành có tính tương thích cao thay vì đặt cược quá nhiều vào một kiến trúc chip duy nhất.