ইন্টেলের আধিপত্য: চিপ ডিজাইন ও ম্যানুফ্যাকচারিং প্রযুক্তির বিবর্তন

ইন্টেল একটি বহুজাতীয় কর্পোরেশন যা দশক ধরে চিপ ডিজাইন এবং ম্যানুফ্যাকচারিং বাজারে আধিপত্য जमিয়ে রেখেছে। একটি শিল্পের নেতা হিসেবে, কোম্পানিটি কম্পিউটার সিস্টেম ম্যানুফ্যাকচারিং এবং অ্যাসেম্বলির সাথে জড়িত বড় বড় কর্পোরেশনের সাথে হাই-প্রোফাইল ডিল এবং পার্টনারশিপ রক্ষা করছে। কিন্তু কেন ইন্টেল চিপসেট ডিজাইন ব্যবসায় একটি প্রভাবশালী giocatore बनেছে এবং একই সেক্টরের অন্যান্য কোম্পানিগুলোর কী অবস্থা? ইন্টেলের প্রতিযোগিতা কেন কম এবং এর প্রধান প্রতিদ্বন্দ্বী ARM Holdings বড় বাজার থাকা সত্ত্বেও কেন অজ্ঞাতে পড়েছে? চলুন দেখি কী কারণে ইন্টেল এত শক্তিশালী অবস্থানে আছে এবং এর ভবিষ্যতের উদ্যোগ সম্পর্কে সাম্প্রতিক ঘোষণা কীভাবে আরও একটি সাফল্য আনবে।

বিবর্তনের প্রথম ধাপ: ইন্টেল 4004 লঞ্চ করে

আমরা যদি প্রসেসরها যেভাবে আজ আমরা জানি সেগুলো কীভাবে অস্তিত্বে এসেছে তা খুঁজে বের করতে চাই, তবে আমাদের সিলিকন আবিষ্কারের যুগে শতাব্দী পেছনে যেতে হবে। প্রসেসরها sơময়ের ধারাবাহিকতায় সুইচ এবং গেট থেকে চিপে বিবর্তিত হয়েছে, যেমন 니কোলা টেসলার প্রস্তাব এবং ১৯৪০-এর দশকে বেল ল্যাবসে ট্রানজিস্টারের আবিষ্কার। বিবর্তন পুরনো হলেও, আধুনিক প্রজন্মের জন্য প্রসেসরها সবসময় ইন্টেলের নাম দ্বারা সংজ্ঞায়িত হয়েছে।

১৯৬৮ সালে প্রতিষ্ঠার পর ইন্টেল বড় কর্পোরেশনের অর্ডার অনুযায়ী প্রসেসর তৈরি করত। এক telle অর্ডার জাপানের Busicom Corp.-এর পক্ষ থেকে আসে, যারা ইন্টেলকে একটি কাস্টম মাইক্রোপ্রসেসরের খেপ তৈরি করতে বলেছিল, যা একটি ছোট চিপে সম্পূর্ণরূপে ইন্টিগ্রেটেড হবে। ভৌতবিজ্ঞানী ফেডেরিকো ফাগিনের সাহায্যে ইন্টেল সেটা করতে সফল হয়। নতুন Intel 4004 টেস্ট এনভায়রনমেন্টে পুরোপুরি ফাংশনাল হলে, ইন্টেল সেটি কমার্সিয়ালি উপলব্ধ টেকনোলজি হিসেবে লঞ্চ করে। এটি শুধু ইন্টেলের চিপ ম্যানুফ্যাকচারিং-এ ব্যক্তিগত কম্পিউটারের জন্য প্রবেশ নয়, বরং ব্যবহারকারীর পারসোনাল কম্পিউটিং অভিজ্ঞতা পরিবর্তন করে এবং শেষে সেটার ওপর আধিপত্য जमিয়ে দেওয়ার লক্ষ্যে গবেষণা ও পরীক্ষার একটি সিরিজ শুরু করে।

x86 আর্কিটেকচার: চিপ ম্যানুফ্যাকচারিং ও ডিজাইনে ইন্টেলের আধিপত্য

ইন্টেল 4004-এর পর তার নিজস্ব সাকসেসররা আসে ১৯৮১ পর্যন্ত। কিন্তু তার আগে, ইন্টেল চিপ ডিজাইন আর্কিটেকচারে একটি নতুন সাফল্য অর্জন করে, যা 당시 কেউ ভাবতো না যে এটি শুধু ইন্টেলের জন্য নয়, বরং এই শিল্পের অন্যান্য প্রতিপক্ষদের জন্যও চিপ ডিজাইন এবং ম্যানুফ্যাকচারিং টেকনোলজির ভবিষ্যতের ভিত্তি হবে।

প্রতিটি CPU একটি নির্দিষ্ট ISA অনুযায়ী ডিজাইন করা হয়, ISA হল Instruction Set Architecture, যা মূলত CPU-কে তার কাজ করতে বলে। এই নির্দেশাবলীগুলো অ্যাসেম্বলি ল্যাঙ্গুয়েজে লেখা থাকে যা CPU-এর গাণিতিক কোড চালায়, তাই CPU-এর কমান্ড বোঝা, প্রসেসিং এবং চূড়ান্ত এক্সিকিউশন নিয়ন্ত্রণ করে। x86 আর্কিটেকচার একই ধরনের নির্দেশাবলীর সেট যা ১৯৭৮ সালে ইন্টেলের 8086 প্রসেসর মাধ্যমে প্রথমbaar এই মidanে আসে। x86 আর্কিটেকচার টেকনিক্যালি CISC আর্কিটেকচার (Complex Instruction Set Computing) নামে ডাকা হয়। সহজ কথায়, CISC কম্পিউটারে জটিল কমান্ড এক্সিকিউট করার জন্য তৈরি, প্রসেসরকে একাধিক অপারেশনাল ইনস্ট্রাকশন একটি ডেটা স্লট হিসেবে বুঝতে সক্ষম করে। এটি কম্পিউটার সিস্টেমকে আরও মেমরি প্রয়োজনীয় অ্যাপ এবং সফটওয়্যার চালাতে সক্ষম করে।

x86 আর্কিটেকচারের সাফল্য: মোটোরোলাকে পিছিয়ে ইন্টেল বने ইন্ডাস্ট্রি স্ট্যান্ডার্ড

“x86” নামটি ইন্টেলের প্রসেসর লাইনের "86" সাফিক্স থেকে এসেছে, যেমন 8086, 80186, এবং 80286। তখন বাজারে ইন্টেলের প্রতিদ্বন্দ্বিতা ছিল Motorola’s 68000 সিরিজ প্রসেসরের সাথে, যেগুলো Apple Macintosh-এ ব্যবহার হত। তবে, x86-এর পুরনো এবং নতুন ডিভাইসের জন্য ব্যাকওয়ার্ড কম্প্যাটিবিলিটি ইন্টেলকে বাজারে টিকে থাকতে সহজ করে দিয়েছিল। hơn nữa, Macintosh-এর ব্যর্থতায় মোটোরোলা বড় পরিমাণে প্রসেসর সরবরাহ করতে অক্ষম হয় তখনके ইন্ডাস্ট্রি লিডার IBM-কে, যিনি পরবর্তীতে ইন্টেলের সাথে ব্যবসা করলেন। এবং সেখান থেকেই x86 একটি ইন্ডাস্ট্রি স্ট্যান্ডার্ড बनে, অন্যদের তাদের ক্লোন চিপ আর্কিটেকচার এবং ইনস্ট্রাকশন একই ভিত্তিতে বেস করতে বাধ্য করে।

AMD: প্রথম প্রতিযোগী

AMD, অর্থাৎ Advanced Micro Devices Inc. ইন্টেলের সমকালীন প্রতিষ্ঠিত। AMD, ইন্টেলের মতো Fairchild Semiconductors-এর সাবেক কর্মীদের দ্বারা সহ-প্রতিষ্ঠিত। AMD শুরুতে Fairchild-এর জন্য দ্বিতীয় সরবরাহকারী হিসেবে শুরুর 했고 পরে জার্মান কংগ্লোমারেট Siemens-এর সাথে যৌথ উদ্যোগ নেয়। কিন্তু AMD-র ব্রেকথ্রু ঘটে যখন ইন্টেল AMD-কে তার x86 আর্কিটেকচারের ডেটাবেস দেয়। IBM ইন্টেলের সাথে চলে গেলে, কন্ট্রাক্টে একটি শর্ত রাখলো যে ইন্টেলকে IBM-কে তার x86-ভিত্তিক প্রসেসরের জন্য একটি দ্বিতীয়-সোর্স ম্যানুফ্যাকচারার দিতে হবে, এবং AMD সেটা পেল। এর ফলে AMD এবং ইন্টেলের মধ্যে দশ বছরের পার্টনারশিপ শুরু হয়। এই কালে AMD ইন্টেলের পর x86 প্রসেসরের দ্বিতীয়-সোর্স সরবরাহকারী হিসেবে থেকে, পরবর্তী পাঁচ বছরে x86 আর্কিটেকচার থেকে ক্লোন করা নিজস্ব প্রসেসর লঞ্চ করে, এইভাবে ভবিষ্যতে চিপ ম্যানুফ্যাকচারিং ব্যবসায় প্রতিযোগিতার সম্ভাবনা প্রতিষ্ঠা করে।

বর্তমান পরিস্থিতিতে, AMD চিপ ডিজাইন ইন্ডাস্ট্রিতে ইন্টেলের একমাত্র প্রতিযোগী। তবে, ইন্টেলের ইন-হাউস ফ্যাব্রিকেশন প্রসেস আছে, যা তাদের প্রসেসরে ভালো গুণবত্তার মাটিরাল নিশ্চিত করতে দেয়। অন্যদিকে, AMD এখনো ফ্যাব্রিকেশন আউটসোর্স করছে এবং হিটিং সমস্যায় জুড়ছে। য 생각하지, AMD-এর নতুন Ryzen চিপ আর্কিটেকচার সফল হয়েছে এবং নির্দিষ্ট স্তরে ইন্টেলকে পেছিয়ে দিয়েছে। কিন্তু, ইন্টেল এখনো PC এবং সার্ভার চিপ ইন্ডাস্ট্রির বিভাগে আধিপত্য রক্ষা করছে।

ARM Holdings: একটি নতুন আবিষ্কার

ARM Holdings এর পূর্বের নাম Acorn Computers, যেখানে কেমব্রিজের কয়েকজন ইঞ্জিনিয়ার একটি পাওয়ার-এফিশিয়েন্ট প্রসেসর চিপ আবিষ্কার করে। পার্থক্য ছিল, এই চিপটি সম্পূর্ণ ভিন্ন একটি আর্কিটেকচারে ডিজাইন করা হয়েছিল যাকে RISC (Reduced Instruction Set Computing) বলা হয়। CISC-এর বিপরীতে, এই আর্কিটেকচার CPU-এর সকল কম্পিউটেশন একক ডেটা প্যাকেটে হ্যান্ডল করতে পারত, কম্পিউটারকে বেসিক সমস্যাগুলো স্টোরেজে নেওয়া দিত। কিন্তু একটি ক্যাচ আছে। যদিও RISC-ভিত্তিক চিপস CPU কমান্ডগুলো আলাদা আলাদা স্টোরেজে নিতে পারে, এমন আর্কিটেকচার বড় স্কেলের কম্পিউটার সিস্টেম টাস্ক করতে পারবে না এবং আরও মেমরি প্রয়োজনীয় সফটওয়্যার চালাতে পারবে না। কারণ ইনস্ট্রাকশন ডেটা তুলনামূলকভাবে বড় পরিমাণে মেমরি খাবে। যদি একটি চিপ বড় মেমরির সার্ভার বা সিস্টেম চালাতে সক্ষম হয়, তবে সেটা কাস্ট-এফেক্টিভ হবে না এবং গভীর ল্যাগ, হিট এবং ড্যামেজ সমস্যায় পড়বে।

তবে, একটি সুবিধা ছিল। নতুন RISC চিপস কম পাওয়ারে চলে এবং নিকটবর্তী রেজিডুয়াল কম্পোনেন্টের energi ব্যবহার করতে পারত। এই কারণে এই চিপস পোর্টেবল ডিভাইসের জন্য সফলতার সেরা সুযোগ বেছে। এর ফলে Acorn এবং Apple-র মধ্যে Apple-এর Newton ডিভাইসের জন্য একটি ডিল হয়। Newton ব্যর্থ হলেও, কথা বের হয়ে যায় যে একটি প্রসেসর আছে যা পোর্টেবল ডিভাইসে চলতে পারে। ১৯৯৮ সালে কোম্পানির IPO-র সাথে ARM নামটি প্রতিষ্ঠিত হয়, এবং তখন থেকে ARM সেমিকন্ডাক্টর গবেষণা ও উন্নয়ন ব্যবসায় জড়িত بیশতಕ್ಕও কর্পোরেশন অধিগ্রহণ করেছে। কোম্পানিটি 그 후 গবেষণায় ভরী বিনিয়োগ করেছে এবং আধুনিক স্মার্টফোনের ব্র্যান্ড যেমন Samsung এবং Apple-র প্রসেসরের আর্কিটেকচারের একটি উৎস বেছে। তাই যদি কখনো Qualcomm বা Cortex শুনেন, জানুন পেছনে ARM রয়েছে।

তবে, কেন কেউ ARM-র কথা শুনে নাই?

ARM সবচেয়ে সফল ব্রিটিশ কর্পোরেশনগুলোর এক। কিন্তু কোম্পানিটি কেন জনপ্রিয় নয় তার কারণ হলো এটি কখনো নিজের নামে চিপ ডিজাইন বা ম্যানুফ্যাকচার করে না। ARM একটি গবেষণা-নিষ্ঠ সংস্থা যা তার চিপসেট আর্কিটেকচার বিবর্তন, আপগ্রেড এবং উন্নতি করেছে। এই গবেষণা ও আর্কিটেকচারের বিনিময়ে, ARM ডিজাইনার ও ম্যানুফ্যাকচারারদের তাদের বুদ্ধিমত্তামূলক সম্পত্তি ব্যবহারের জন্য লাইসেন্স ফি আহরণ করে, এবং প্রতিটি চিপসেট যা স্মার্টফোনে বিক্রি হয় তার জন্য রয়ালটি নেয়। পাওয়ার-এফিশিয়েন্ট চিপসেট স্মার্টফোনের জন্য সফল হয়েছে এবং হাই-এন্ড পোর্টেবল ডিভাইস চালাতে কার্যকর সাবিত হয়েছে, যা ছোট আকারের অ্যাপ্লিকেশন চালায়।

তবে, ARM ভবিষ্যতে একটি বড় প্রতিযোগিতা সমস্যায় পড়েছে। অনেক কোম্পানি এখন নিজেদের CPU এবং GPU তৈরি শুরু করেছে। Qualcomm একদিক উদাহরণ। অন্যদেরও চেষ্টা চলছে। Samsungও দক্ষ চিপ ডিজাইন করতে চেষ্টা করছে; কিন্তু Qualcomm-র বাদে অন্য কোনো কোম্পানি উল্লেখযোগ্য সাফল্য দেখিয়েছে না। মাঝপথে, ARM Huawei, LG, Apple, এবং Samsung-এর মতো অন্যান্য স্মার্টফোন মейকারের লাইসেন্সার হিসেবে কাজ করছে এবং তাদের আর্কিটেকচার ডিজাইন সরবরাহ করছে।

সাম্প্রতিক Qualcomm এবং Apple সেটেলমেন্ট এবং Huawei ব্যান-এর কারণে, স্মার্টফোন ম্যানুফ্যাকচারাররা আত্মনির্ভরতা লক্ষ্য করছে। কি ARM-এর বিজনেস মডেল ভবিষ্যতে শুধু আর্কিটেকচারাল লাইসেন্সের রয়ালটির ওপর নির্ভর করে থ্রাইভ করবে?

কি ARM কখনো ইন্টেলকে অতিক্রম করবে?

ইন্টেল তার চিপ ডিজাইন ব্যবসায় কিছু আপ-ডাউন মোকাবিলা করেছে, কিন্তু এর ব্রিটিশ প্রতিদ্বন্দ্বী ARM এর দ্বারা ইন্টেলকে পতিত করা প্রায় অসম্ভব। যদিও ARM স্মার্টফোন বাজারের অধিকাংশ 부분을 দখল করছে, ইন্টেল এবং এর x86 আর্কিটেকচার ডেস্কটপ, সার্ভার, এবং অন্যান্য বড় স্কেলের কমিউনিকেশন একুইপমেন্টের মালিক। পূর্বে বলা হয়েছে, ARM-এর RISC আর্কিটেকচার একটি দক্ষ CISC-টাইপ সার্ভার ক্লোন করার कहीं কাছাকাছি নয়। RISC সবসময় পোর্টেবল ডিভাইস চিপের জন্য ছিল এবং ARM ল্যাপটপ এবং সার্ভার চিপ ইন্ডাস্ট্রির বিভাগে এখনো কোনো উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি করছে না। বরং, ইন্টেলের IBM-এর সাথে দীর্ঘদিনের সম্পর্ক ইন্টেলকে ARM-এর চেয়ে বেশি লাভজনক অবস্থানে রেখেছে। বরং, ইন্টেলের ব্র্যান্ড নামের সুবিধাও আছে, যা مارকেটিং-চালিত ব্যবসায় বড় বিষয়।

ইন্টেলের অন্যান্য কোম্পানির সাথে পার্টনারশিপ প্রোগ্রামও বেড়ে চলছে। ইন্টেলের সাম্প্রতিক কিইনোট ইভেন্ট HP, DELL, এবং Acer-এর মতো কোম্পানির সাথে পার্টনারশিপ প্রদর্শন করেছে কন্টেন্ট ক্রিয়েটরদের জন্য দক্ষ ল্যাপটপ बनाने, সেই সাথে Alienware-র সাথে গেমিং-কম্প্যাটিবল ল্যাপটপ তৈরির পার্টনারশিপ। 더불어, ইন্টেল সাম্প্রতিক তার নতুন Ice Lake প্রসেসর এবং দূরদৃষ্টিমূলক Athena ল্যাপটপ লঞ্চ করার পরিকল্পনা ঘোষণা করেছে। অন্যদিকে, ARM তার চিপ ডিজাইন বিভাগে কোনো বড় স্কেলের ডেভেলপমেন্ট বা ডাইভার্সিফিকেশন হাইলাইট বা ঘোষণা করেনি। এই তথ্যগুলো দিয়ে বলা যায়, ইন্টেলের নতুন Core 10 প্রসেসর চিপ ইন্ডাস্ট্রিতে, বিশেষ করে ডেস্কটপ এবং সার্ভার পাওয়ার করার বিভাগে, আরেকটি বড় আঘাত হবে। সাম্প্রতিক Softbank দ্বারা ARM অধিগ্রহণের কারণে, ARM-এর চিপসেট ডিজাইন ব্যবসায় আরও কী হবে তা অনিশ্চিত।

নहीं বলা যায় যে ARM শেষ হয়ে গেছে বা ইন্টেলের ১০০% সাফল্য রেট আছে। ARM এখনো স্মার্টফোন-ভিত্তিক চিপ ডিজাইনमें লিডার, ইন্টেল টেকসই প্রফিটের জন্য লড়াই করছে। অর্থাৎ উভয় কোম্পানি রাজস্ব এবং মার্কেট শেয়ারের দৃষ্টিতে মিশ্রিত অবস্থায় আছে। কিন্তু সংখ্যায় কথা বললে, ইন্টেলের বহুজাতীয় পার্টনারশিপ এবং নতুন উদ্যোগে বিনিয়োগ এর তুলনামূলক বেশি রাজস্বের জন্য দায়ী। ইন্টেল বাজারে একাধিকার নাও থাকলেও, গুণমানমূলক চিপসেট ডিজাইনের ফোকাস সেটাকে সবসময় কনসিউমার দিয়েছে এবং দীর্ঘস্থায়ী ব্র্যান্ড নাম সেটিকে ভবিষ্যতে রক্ষা করবে। বিপরীতে, ARM-এর লাইসেন্স রয়ালটির ওপর συνεχিত নির্ভরতা লাভজনক ভবিষ্যত ধরে রাখতে অপরিহার্য প্রতিযোগিতার মধ্যে পরিবর্তন প্রয়োজন।