Intel. Ảnh: The Economist

Các nhà sản xuất máy tính nói rất nhiều về một làn sóng phần mềm mới sẽ thay đổi cách cư xử của con người đối với các thiết bị của họ. Các thế giới ảo không gian ba chiều dồi dào và các ứng dụng truyền thông đa phương tiện bắt chước trải nghiệm của một chương trình hòa nhạc trực tiếp ở trong một phòng khách sẽ trở thành chuyện bình thường. Nhưng có một vấn đề xảy ra. Mặc dù các nhà sản xuất phần cứng đang chế tạo máy vi tính, máy tính xách tay và các thiết bị di động với sức mạnh hoạt động hơn bao giờ, ngành phần mềm lại đang tụt ở phía sau về năng lực viết các chương trình có thể sử dụng tất cả sức mạnh của phần cứng.

Bất cứ ai gần gũi với hãng sản xuất chip Intel, AMD và các nhà sản xuất chip khác đều biết họ đang chạy đua tung ra các bộ vi xử lý ngày càng nhanh hơn như thế nào. Song trong vài năm qua, thiết kế của những con chip này đã thay đổi. Thay vì sản xuất chip nhanh hơn bằng cách làm cho các bộ linh kiện của chúng nhỏ đi và chạy với tốc độ nhanh hơn, các nhà sản xuất đã bắt đầu xây dựng các động cơ xử lý phức tạp, hoặc “các nhân (core)”, ở trong mỗi con chip. Mỗi nhân có thể chạy ở tốc độ chậm hơn, tốc độ đòi hỏi tiêu tốn năng lượng ít hơn và sản sinh nhiệt ít hơn, nhưng tổng thể sức mạnh của chip tiếp tục tăng.

Song sự thay đổi này yêu cầu các nhà lập trình phải viết mã có thể tách ra các nhiệm vụ xử lý một cách hiệu quả giữa các nhân. Một “Chương trình song song” như vậy là vấn đề cổ điển trong khoa học máy tính nhưng thiếu các nhà lập trình đủ siêu để làm chủ những kỹ thuật cần thiết này. Trong khi đó, các nhà sản xuất chip không chú ý về sự chậm lại này. Các con chip lõi kép và lõi tứ đã có sẵn trên thị trường và Intel dự định tung ra chip lõi sáu vào vào cuối năm nay. Các con chip mới thậm chí sẽ nhiều lõi hơn sẽ xuất hiện vào năm 2009.

Để giúp các đồng nghiệp trong ngành phần mềm bắt kịp mình, các công ty sản xuất chip đang dốc thêm vốn vào các quỹ lập cùng đối tác phần mềm. Trong tháng 3/2008, Microsoft và Intel bắt tay, mỗi bên chi 10 triệu USD cho Đại học California ở Berkeley và Đại học Illinois để trang trải cho việc lập chương trình song song. Tại Berkeley, các nhà nghiên cứu sẽ phát triển các dạng mới của phần mềm cho máy tính và các thiết bị di động - có thể bao gồm một trình duyệt cho điện thoại di động để xử lý các ứng dụng video theo yêu cầu. Gần 50 nhà nghiên cứu ở Illinois cũng sẽ xử lý những dự án tương tự.

Các hãng công nghệ Mỹ Intel, Sun Microsystems, NVIDIA, AMD, HP và IBM đang trả tiền cho một nỗ lực tương tự ở Đại học Stanford (Mỹ). Đại học Stanford đã thành lập trung tâm Pervasive Parallelism Lab để đưa các nhà phát triển phần mềm cùng làm việc với nhau về chương trình song song. Một trong những nhiệm vụ đầu tiên của họ là tạo khung chương trình có thể áp dụng cho các thế giới ảo, robot và phân tích một lượng lớn dữ liệu tài chính và khoa học.

Trên lý thuyết, nghiên cứu thế giới ảo sẽ sản sinh các điểm đến trực tuyến với các đồ họa và khả năng tương tác tốt từ các bộ chơi game hiện nay. Nghiên cứu khoa học robot (người máy) sẽ cố tạo nhiều hệ thống giống như đời thực hơn.

Các khoảng cách tương tự giữa năng lực của bộ vi xử lý và phần mềm đã tăng trong quá khứ. Mỗi lần, ngành phần mềm cuối cùng đã bắt kịp nhờ các chương trình phức tạp hơn. Các công ty phần cứng đang hy vọng những khoản trợ cấp của họ sẽ giúp các nhà lập trình đuổi kịp lần nữa.

Hà Lan

Theo The Economist