macOS 26 Tahoe là phiên bản hệ điều hành cuối cùng còn hỗ trợ Mac dùng chip Intel. Khi macOS 27 ra mắt vào mùa thu này, những chiếc Mac Intel còn dùng được Tahoe vẫn tiếp tục nhận cập nhật bảo mật và Safari trong hai năm tới, còn giả lập Rosetta dùng để chạy mã Intel trên Mac Apple Silicon sẽ tồn tại thêm một thời gian sau đó. Nhưng về cơ bản, hành trình 20 năm của Mac Intel đã kết thúc.
Nhân dịp này, hãy cùng nhìn lại toàn bộ lịch sử Mac Intel, một sự hợp tác từng giúp Mac trở nên tốt hơn rõ rệt, trước khi chính nó bắt đầu khiến Mac trở nên kém đi.
“Project Marklar”
Lịch sử của Mac với Intel không bắt đầu từ phiên bản 10.4.4, bản Mac OS X đầu tiên chạy trên một chiếc Mac Intel được bán ra thương mại. Bài viết cũng không lùi xa đến mức nhắc lại các phiên bản NeXTSTEP tương thích x86, hay những nỗ lực bất thành của Apple vào thập niên 1990 nhằm cấp phép một phiên bản Mac OS cổ điển cho các hệ thống x86 của bên thứ ba.
Câu chuyện bắt đầu với JK Scheinberg, một kỹ sư của Apple, vào tháng 6 năm 2000. Ông đang tìm một dự án cá nhân để có thể chuyển sang làm việc từ xa. Đề xuất của ông là một phiên bản Mac OS X, khi đó vẫn đang trong quá trình phát triển, có thể chạy được trên các bộ xử lý Intel.
“Tôi đã làm việc trên nền tảng Intel trong tuần qua để xử lý phần continuations”, Scheinberg viết trong email gửi cấp trên, theo nội dung được vợ ông chia sẻ. “Tôi thấy việc này thú vị và hứng thú, và nếu đây, một phiên bản chạy trên Intel, là điều có thể quan trọng với chúng ta, tôi muốn được thảo luận về việc làm việc toàn thời gian cho dự án này.”
Vào thời điểm đó, toàn bộ dòng Mac vẫn sử dụng bộ xử lý PowerPC do Apple, IBM và Motorola cùng phát triển, kéo dài từ năm 1994. Các phiên bản đầu của Mac OS X chạy trên chip G3 và G4, còn bộ xử lý G5 64-bit ra mắt giữa năm 2003. Một phiên bản Mac OS X chạy trên chip Intel không phải là điều bắt buộc phải có. Trong khoảng một năm rưỡi, dự án này chỉ tồn tại như một dự án phụ mang tính cá nhân với tên mã “Marklar”.
Đến đầu năm 2002, Marklar thu hút nhiều sự chú ý hơn trong nội bộ Apple. CEO Steve Jobs khi đó từng thoáng nghĩ đến việc cho phép Mac OS X chạy trên laptop Vaio của Sony. Đến tháng 8 năm đó, khoảng một chục kỹ sư được bổ sung vào dự án khi nó chuyển từ giai đoạn “chứng minh khái niệm” sang “kế hoạch dự phòng”.
Nguyên nhân là Apple đang gặp vấn đề với chip PowerPC. Jobs từng hứa rằng bản desktop của chip G5 sẽ tăng tốc độ xung nhịp từ 2 GHz lên 3 GHz trong vòng một năm, nhưng lời hứa này không bao giờ thành hiện thực. Apple cũng không thể nhồi bộ xử lý nóng và tiêu thụ nhiều điện này vào một chiếc laptop. Cả iBook và PowerBook đều phải dùng các phiên bản cải tiến của chip G4. Tim Cook, người sau này trở thành CEO, từng gọi việc đưa chip G5 vào laptop là “thử thách về nhiệt khó khăn nhất trong tất cả”.
Jobs đã bực bội với chip PowerPC từ trước đó khá lâu. Cuốn tiểu sử về Jobs của Walter Isaacson kể lại một cuộc gọi căng thẳng giữa Jobs và CEO Motorola Chris Galvin năm 1997, trong đó Jobs tuyên bố chip PowerPC “tệ”. Ông có thể còn mang một số ác cảm khác. Cuốn Steve Jobs in Exile của Geoffrey Cain cho biết việc Apple chuyển sang PowerPC đã khiến quá trình phát triển chip Motorola m68k, loại chip mà các máy tính của NeXT phụ thuộc vào, bị đình lại, góp phần đẩy mảng kinh doanh phần cứng vốn đã khó khăn của NeXT đến chỗ sụp đổ.
Về phần IBM, hãng này không muốn dồn nguồn lực để phát triển hàng loạt chip chỉ phục vụ riêng cho dòng Mac có sản lượng thấp. Năm 2003, Apple xuất xưởng khoảng 3 triệu máy Mac. Hiện công ty không còn công bố số lượng máy bán ra trong báo cáo tài chính, nhưng các nhà phân tích ước tính con số này vào năm 2025 là gần 26 triệu máy.
Paul Otellini của Intel là người góp phần thuyết phục Jobs chuyển sang dùng chip Intel, và Apple không cần bắt đầu lại quá trình chuyển đổi phần mềm từ đầu nhờ những gì đã làm được với Marklar. Vào tháng 6 năm 2005, Apple lần đầu công khai trình diễn Mac OS X 10.4 chạy trên phần cứng Intel. Trong buổi trình diễn đó, Jobs có nhắc gián tiếp đến Marklar, dù không gọi đích danh tên dự án.
“Và vì vậy, hôm nay lần đầu tiên tôi có thể xác nhận những tin đồn rằng mọi bản phát hành của Mac OS X đều đã được biên dịch cho cả PowerPC và Intel”, Jobs công bố. “Việc này đã diễn ra trong suốt 5 năm qua. Chỉ để đề phòng.”
Quá trình chuyển đổi
Mac Intel “đầu tiên” thực chất là một bộ Developer Transition Kit (DTK), được cung cấp cho các nhà phát triển phần mềm sau WWDC 2005. Về cơ bản, đây là một máy tính dùng chip Pentium 4 đặt trong vỏ máy Power Mac G5, và chỉ được cho mượn đối với những nhà phát triển trả 499 USD mỗi năm cho tài khoản phát triển cộng thêm 999 USD cho bộ kit này. Rất ít, nếu có, bộ DTK nào còn sót lại đến nay. Apple yêu cầu các nhà phát triển trả lại hệ thống trước cuối năm 2006 và đề nghị đổi chúng sang một chiếc Mac Intel chính thức để khuyến khích việc trả lại.
Bài keynote tại WWDC năm đó đã vạch ra lộ trình cụ thể, cùng với các công cụ Apple sẽ dùng để hỗ trợ nhà phát triển và người dùng trong quá trình chuyển đổi. Phiên bản tiếp theo của Mac OS X, bản 10.5 Leopard, sẽ tương thích với cả Mac dùng PowerPC và Intel. Một lớp tương thích mang tên Rosetta sẽ giúp chạy hầu hết ứng dụng PowerPC ở mức chấp nhận được trong khi các nhà phát triển hoàn thiện phiên bản dành riêng cho Intel, loại ứng dụng có thể phân phối dưới dạng universal binary hỗ trợ cả hai kiến trúc CPU. Quá trình chuyển đổi này diễn ra suôn sẻ đến mức Apple sau này gần như áp dụng lại nguyên cách làm tương tự khi chuyển từ Intel sang Apple Silicon.
Apple cũng tận dụng việc máy tính của mình dùng chung phần cứng với các PC khác. Ngay từ đầu, Apple chính thức hỗ trợ chạy Windows trực tiếp trên Mac Intel thông qua Boot Camp. Một ứng dụng trên Mac OS X sẽ xử lý việc phân vùng ổ đĩa và tải driver Windows phù hợp với máy đang dùng, còn một ứng dụng phía Windows hỗ trợ khởi động lại vào Mac OS, sau đó còn bổ sung một số tiện ích khác như cho phép truy cập chỉ đọc vào các phân vùng định dạng HFS+.
Đến tháng 1 năm 2006, Apple bắt đầu xuất xưởng những chiếc Mac Intel đầu tiên, khởi đầu với một mẫu iMac mới và MacBook Pro, tên gọi mới thay cho dòng PowerBook đã ngừng sản xuất. Về hình thức bên ngoài, những hệ thống đầu tiên này gần như không thể phân biệt được với các model PowerPC mà chúng thay thế, một chiến lược Apple sau này tái sử dụng cho những Mac Apple Silicon đầu tiên. Thông điệp ngầm ở đây là dù bên trong có khác, đây vẫn là những chiếc Mac mà người dùng đã quen thuộc và yêu thích.
Thiết kế mới đầu tiên của thời kỳ Mac Intel xuất hiện vào cuối năm đó, khi Apple ra mắt MacBook để thay thế iBook cũ. Giống iBook, laptop này chủ yếu làm bằng nhựa trắng (về sau có thêm bản màu đen, đắt hơn vài trăm USD một cách khó hiểu), và dùng bộ xử lý chậm hơn với card đồ họa tích hợp của Intel, thay vì chip đồ họa rời như trên MacBook Pro. Nhưng đây vẫn là một sản phẩm phổ biến. Tác giả bài viết, khi đó còn là sinh viên đại học, cho biết đây chắc chắn là chiếc laptop xuất hiện nhiều nhất trên khuôn viên trường (hoặc có thể đứng thứ hai, nếu tính tổng mọi phiên bản “máy giá rẻ nào đó của Dell”).
Trong buổi keynote WWDC 2005, Jobs dự đoán quá trình chuyển đổi sang Intel sẽ hoàn tất phần lớn vào cuối năm 2007. Khác với dự đoán quá lạc quan về chip G5 đạt 3GHz, lần này thực tế còn nhanh hơn cả dự đoán: Apple hoàn tất việc chuyển từ PowerPC sang Intel với việc công bố mẫu Mac Pro mới và Xserve dùng chip Intel vào tháng 8 năm 2006.
Một sự hợp tác hiệu quả
“Khi nhìn về phía trước, chúng tôi có thể hình dung ra một số sản phẩm tuyệt vời mà chúng tôi muốn xây dựng cho các bạn, và chúng tôi không biết cách xây dựng chúng với lộ trình PowerPC trong tương lai”, Jobs nói khi giải thích lý do cho việc chuyển đổi. Một số người dùng trung thành nhất của Mac khi đó đã phản ứng với sự thất vọng vượt xa mức cần thiết, điều khá thú vị khi nhìn lại bây giờ.
Trong vài năm đầu của thời kỳ Intel, các bản cập nhật xuất hiện nhanh và thường xuyên. Làn sóng Mac Intel đầu tiên tạm thời lùi về chip 32-bit, một bước thoái lui so với kiến trúc 64-bit của G5. Vấn đề này được khắc phục ngay năm sau bằng việc chuyển sang chip Intel Core 2 Duo 64-bit. Đến năm 2007, một thiết kế iMac mới bằng nhôm và kính ra mắt, định hình phong cách thẩm mỹ vẫn còn nhận ra được trên các sản phẩm Apple ngày nay. Đến đầu thập niên 2010, GPU tích hợp của Intel cải thiện nhanh chóng, giúp Mac lần đầu có màn hình độ phân giải cao “Retina”.
Nhưng thành quả ngọt ngào nhất từ sự hợp tác Apple, Intel giai đoạn đầu, một sản phẩm không thể có được nếu vẫn dùng chip PowerPC, chính là MacBook Air. Cho mẫu đầu tiên này, Intel thậm chí đã sản xuất riêng một phiên bản chip Core 2 Duo với kích thước đóng gói nhỏ hơn 60%, giúp Apple nhồi cả một chiếc laptop vào không gian có thể bỏ lọt trong một chiếc bì thư loại lớn.
Chiếc Air đầu tiên đó có phần đi trước thời đại quá xa. Ổ cứng cơ 4200 RPM trên máy đặc biệt khiến hiệu năng bị kéo chậm lại, và những thứ máy thiếu so với laptop khác vào năm 2008 là sự đánh đổi lớn hơn nhiều so với chỉ vài năm sau đó. Nhưng ổ lưu trữ thể rắn (SSD) tốc độ cao nhanh chóng trở thành tính năng tiêu chuẩn, và chỉ trong vài năm, MacBook Air đã trở thành hình mẫu mà gần như mọi laptop khác đều hướng tới. Đây là điều mà Intel vừa góp phần tạo điều kiện, vừa chủ động khuyến khích.
Dấu hiệu rạn nứt
Apple bắt đầu sản xuất chip mang thương hiệu riêng từ năm 2010, dựa trên công nghệ có được sau khi mua lại P.A. Semi năm 2008. Nhưng trong khi những chip đời đầu như Apple A4 và A5 tiết kiệm điện và cho cảm giác phản hồi nhanh trên iPhone và iPad, rất khó để hình dung hiệu năng của chúng có thể mở rộng đến mức đủ thay thế chip Intel trên một chiếc MacBook, chưa nói đến iMac hay Mac Pro.
Nhưng những chip này được cải tiến đều đặn qua từng năm, nhiều lúc với bước nhảy rất lớn. Và rắc rối bắt đầu xuất hiện bên trong Intel.
Đến giữa thập niên 2010, mô hình “Tick Tock” của Intel, cách hãng dùng để cải tiến sản phẩm theo từng năm xen kẽ giữa nâng cấp tiến trình và kiến trúc, bắt đầu chững lại. Hãng gặp nhiều khó khăn hơn dự kiến khi đưa tiến trình sản xuất 14nm vào vận hành, và việc cải tiến sản xuất bị đình trệ trong nhiều năm. Tiến trình 10nm thế hệ tiếp theo của Intel mãi đến cuối năm 2019 mới xuất xưởng với số lượng đáng kể, còn trước đó hãng nhiều năm liền chỉ xuất xưởng các phiên bản làm mới từ kiến trúc Skylake 14nm ra mắt năm 2015.
Vấn đề không chỉ nằm ở tốc độ cải tiến chậm lại. François Piednoël, cựu kỹ sư Intel, cho biết kiến trúc Skylake có quá nhiều lỗi, và Apple chính là bên phát hiện ra phần lớn các lỗi đó.
“Về cơ bản, những người bạn của chúng tôi ở Apple trở thành đơn vị báo lỗi kiến trúc nhiều nhất. Và điều đó thực sự, thực sự không tốt”, Piednoël nói. “Khi khách hàng của bạn phát hiện ra số lỗi gần bằng số lỗi chính bạn tìm ra, bạn đang không đi đúng hướng.”
Việc chuyển từ PowerPC sang Intel trước đây xảy ra vì Apple không hài lòng với chip hiện tại và vì có một lựa chọn tốt hơn, khả thi hơn đang sẵn có. Đến cuối thập niên 2010, cả hai điều kiện đó lại đúng một lần nữa.
Cầu nối qua giai đoạn khó khăn
Nhìn lại, chiếc “Mac Apple Silicon” đầu tiên không phải là MacBook Air hay Mac mini dùng chip M1 ra mắt cuối năm 2020, mà là dòng MacBook Pro thiết kế lại với bàn phím cánh bướm (butterfly keyboard) ra mắt cuối năm 2016.
Những model đó đi kèm một công nghệ hiện đã bị loại bỏ gọi là Touch Bar, một dải màn hình cảm ứng hẹp phía trên bàn phím, thay thế dãy phím chức năng bằng các nút và thanh trượt có thể thay đổi linh hoạt theo tác vụ người dùng đang thực hiện.
Để Touch Bar hoạt động, những chiếc Mac đó được trang bị một chip gọi là Apple T1. Chip T1 không có nhiều chức năng, về cơ bản chỉ là một bộ xử lý Apple Watch được tái sử dụng để điều khiển màn hình Touch Bar và cung cấp Secure Enclave cho Touch ID và Apple Pay. Nhưng đây là dấu hiệu cho thấy chip Intel không còn đáp ứng đủ mọi nhu cầu của Apple. Giống như thời PowerPC, Apple đang hình dung ra những sản phẩm mà nhà cung cấp chip của mình không thể giúp họ xây dựng.
Chip T1 sau đó được nối tiếp bởi T2, một biến thể họ hàng với chip Apple A10, đảm nhận các chức năng tương tự T1 cộng thêm tính năng bảo mật bổ sung, bộ điều khiển SSD, và mã hóa/giải mã video. Cả T1 và T2 đều chạy hệ điều hành riêng mang tên “bridgeOS”. Theo một cách hiểu, “bridge” (cầu nối) ở đây chỉ việc kết nối giữa bộ xử lý Intel trên những chiếc Mac đó với đồng xử lý của Apple. Nhưng nhìn lại, cũng có thể hiểu đó là một ẩn dụ cho vị thế của những chiếc Mac này, một cầu nối giữa thời kỳ đỉnh cao của Mac Intel và thời kỳ Apple Silicon đang đến gần.
Thời của chip Apple Silicon
“Khi chúng tôi tạo ra những thay đổi lớn, đó là vì một lý do đơn giản nhưng mạnh mẽ”, CEO Apple Tim Cook nói. “Để chúng tôi có thể tạo ra những sản phẩm tốt hơn nhiều. Khi nhìn về phía trước, chúng tôi hình dung ra một số sản phẩm mới đáng kinh ngạc, và việc chuyển sang chip tự thiết kế của riêng mình chính là điều sẽ giúp chúng tôi đưa những sản phẩm đó ra đời.”
Cook chính thức công bố việc chuyển đổi sang Apple Silicon, điều đã được đồn đoán từ lâu, tại keynote WWDC 2020 của công ty, sự kiện được tổ chức hoàn toàn trực tuyến trong giai đoạn cao điểm của đại dịch COVID-19.
Mac Apple Silicon đầu tiên cùng chip Apple M1 được công bố vào tháng 11 năm đó, và từ đó, Mac Intel chính thức bước vào giai đoạn sống nhờ thời gian vay mượn. Quá trình chuyển đổi sang Apple Silicon kéo dài lâu hơn đáng kể so với lần chuyển từ PowerPC sang Intel, nhưng cuối cùng công ty cũng hoàn tất việc chuyển đổi vào giữa năm 2023.
Apple từng hứa rằng Mac Intel sẽ được hỗ trợ “trong nhiều năm tới” và hãng đã thực hiện đúng lời hứa đó, dù những chiếc Mac Intel ra mắt muộn hơn nhận được ít bản cập nhật hệ điều hành hơn so với các model đời trước. Từ macOS 11 Big Sur năm 2020 đến macOS 26 Tahoe năm ngoái, Apple đã phát hành tổng cộng 6 bản macOS hỗ trợ cả hai kiến trúc, dù danh sách máy được hỗ trợ trên Tahoe chỉ còn vài model Intel ít hoi. Những chiếc Mac đó sẽ tiếp tục nhận cập nhật bảo mật và Safari đến mùa thu năm 2028. Sau đó, thời kỳ Mac Intel sẽ hoàn toàn lùi vào quá khứ.
Điều đáng chú ý về thời kỳ Mac Intel là Apple chuyển sang dùng chip Intel và sau đó rời bỏ nó vì cơ bản cùng một lý do: hãng tìm kiếm một lộ trình xử lý hấp dẫn hơn và hiệu năng trên mỗi watt điện tốt nhất có thể cho sản phẩm của mình. Khi Intel hoạt động tốt, và trong suốt một thập kỷ từ giữa những năm 2000 đến giữa những năm 2010, Intel thực sự đã hoạt động cực kỳ hiệu quả, Apple muốn tham gia. Chỉ sau nhiều năm chứng kiến Intel gặp khó khăn, Apple mới muốn rút lui.
Khác biệt lớn nằm ở chỗ này: khi Apple ngừng xuất xưởng chip PowerPC, các chip PowerPC dành cho người dùng phổ thông gần như biến mất hoàn toàn. Nhưng Intel vẫn tiếp tục sản xuất và bán chip, nghĩa là chúng ta, và cả Apple, vẫn có thể thấy được điều gì sẽ xảy ra nếu việc chuyển đổi đó không bao giờ diễn ra.
Một số bản cập nhật của Intel trong thập kỷ hiện tại khá tốt. Dòng chip Core Ultra Series 3 hiện tại, đặc biệt, là sản phẩm cạnh tranh nhất của hãng trong nhiều năm qua, dựa trên hiệu năng CPU, hiệu năng đồ họa và hiệu quả sử dụng điện. Nhưng tác giả bài viết cho biết vẫn sẽ chọn nhịp cải tiến đều đặn, nhất quán qua từng thế hệ của Apple, hơn là chuỗi nâng cấp, đổi tên và cải tổ kiến trúc thiếu ổn định của Intel.
Từ bỏ Intel là một quyết định rủi ro lớn đối với Apple, nhưng cho đến nay, đó vẫn là quyết định đúng đắn.
