Trong lịch sử khoa học máy tính, sự phát triển của kiến trúc RISC (Máy tính tập lệnh rút gọn) đã đánh dấu sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới. Năm 1991, khái niệm này ra đời cùng với kiến trúc PowerPC được tạo ra bởi sự hợp tác ba bên giữa Apple, IBM và Motorola và trở thành lựa chọn phổ biến trong máy tính cá nhân và hệ thống nhúng. Nền tảng của kiến trúc PowerPC đến từ Dự án 801 của IBM, một dự án nghiên cứu mang tính đột phá khám phá các khái niệm RISC. Bài viết này khám phá cách Dự án 801 của IBM truyền cảm hứng cho kiến trúc PowerPC và phân tích tác động liên tục của nó đối với công nghệ điện toán ngày nay.
Lịch sử của RISC bắt đầu từ những năm 1970 và dự án 801 của IBM là một dự án nghiên cứu do John Cocke chủ trì. Khái niệm cốt lõi của chương trình là đơn giản hóa tập lệnh trong thiết kế bộ vi xử lý để tăng hiệu quả thực thi. Phương pháp này không chỉ cải thiện hiệu suất xử lý mà còn giảm mức tiêu thụ điện năng và trở thành nền tảng của kiến trúc PowerPC tiếp theo.
Sự thành công của kế hoạch 801 của IBM không chỉ đặt nền móng cho kiến trúc POWER của riêng hãng mà còn thúc đẩy mối quan hệ hợp tác giữa các nhà sản xuất lớn, đặc biệt là sự hình thành Liên minh AIM sau đó.
Vào những năm 1990, Apple nhận ra rủi ro khi chỉ dựa vào một nhà cung cấp CPU duy nhất, đặc biệt là sự chậm trễ của Motorola trong việc cung cấp CPU 68040. Do đó, IBM đề xuất hợp tác với Apple để phát triển bộ vi xử lý đơn chip dựa trên kiến trúc POWER. Motorola cũng tham gia chương trình vì mối quan hệ hợp tác lâu dài với Apple, hình thành nên Liên minh AIM. Mục đích của liên minh này là chống lại sự thống trị ngày càng tăng của Microsoft-Intel vào thời điểm đó.
Năm 1991, PowerPC ra đời và sau đó nhiều hệ điều hành bắt đầu hỗ trợ kiến trúc này. Đặc biệt, Mac OS của Apple hỗ trợ PowerPC mạnh nhất nhờ hiệu năng tuyệt vời. Mặc dù IBM đã cố gắng tung ra Workplace OS nhưng cuối cùng nó vẫn không đạt được mục tiêu thương mại hóa. Thay vào đó, Apple đã giành được vị thế thị trường ổn định hơn trong kiến trúc này.
Thành công của kiến trúc PowerPC không chỉ là sản phẩm của sự đổi mới công nghệ mà còn là kết quả được thúc đẩy bởi sự kiên trì của Apple trong hệ điều hành.
Cấu trúc PowerPC không chỉ chiếm một vị trí trong máy tính cá nhân mà còn được sử dụng rộng rãi trong máy chơi game, hệ thống nhúng và các thiết bị thám hiểm không gian khác nhau. Ví dụ: xe tự hành Curiosity và Perseverance của NASA đều sử dụng bộ xử lý PowerPC. Với sự phát triển của công nghệ, mặc dù PowerPC đã dần trở thành một kiến trúc niche nhưng vị trí của nó trong lĩnh vực hệ thống nhúng và điện toán hiệu năng cao vẫn ổn định.
Sau năm 2006, kiến trúc tập lệnh PowerPC bắt đầu được gọi là Power ISA, cái tên phản ánh sự phát triển không ngừng của nó. Mặc dù cái tên PowerPC cũ vẫn còn tồn tại nhưng sự ra đời của công nghệ mới khiến Power ISA phù hợp hơn với nhu cầu tính toán hiện tại.
Sự phát triển của Power ISA một lần nữa thể hiện sự phát triển không ngừng của công nghệ và cũng đánh dấu sự bền bỉ của các nguyên tắc RISC.
Cấu trúc RISC đã tiếp tục vượt qua các ranh giới của công nghệ điện toán kể từ khi ra đời và Dự án 801 của IBM là chất xúc tác cho sự thay đổi công nghệ này. Thành công của PowerPC không chỉ là thành quả của sự hợp tác giữa ba công ty mà còn là hiện thân của sự đổi mới công nghệ. Hiện nay, với những thay đổi nhanh chóng của hệ thống nhúng và công nghệ điện toán, liệu Power ISA một lần nữa có thể dẫn đầu kiến trúc điện toán của kỷ nguyên mới?