So sánh máy thật với trình giả lập

Kiến thức tiền đề


Những năm gần đây, làng game chứng kiến không ít trường hợp "đội mồ sống dậy" của nhiều hệ máy chơi game retro tưởng chừng đã "tuyệt chủng" từ lâu. Khởi đầu phong trào "make retro great again" này là hãng Nintendō. 

Lạc đề một tí, từ "retro" trong giới game được hiểu nôm na là "cũ", là "cổ", không còn được lưu hành trên thị trường. Không có định nghĩa chính thức nào về từ này, nhưng khá nhiều người coi những game, hệ máy chơi game nào trên 15 năm tuổi đời đều được xếp vào hàng retro. Khoảng năm 2003, người ta coi NES/Famicom là retro, đến 2007 thì Saturn của Sega và PlayStation của Sony cũng là retro. Hẳn là cái ngày PS4, Xbox One,... bị tụi trẻ chê cười là đồ chơi của đám già đầu, rồi cũng sẽ tới.


Quay lại câu chuyện, vào tháng 10 năm 2016, Nintendō tung ra thị trường một hệ máy "hoài cổ" của họ là Nintendō Classic Family Computer (còn được gọi là "Nintendo Classic Mini" ở thị trường Âu châu và "NES Classic edition" ở thị trường Mỹ). Đây là phiên bản hồi sinh của dòng máy chơi game dùng trong gia đình của Nintendō là Famicom (viết tắt là "FC", còn được gọi là "NES" ở thị trường Âu Mỹ) ra đời từ những năm 1980 của thế kỷ trước, và đã dừng sản xuất từ rất lâu. Phiên bản NES Classic này có thiết kế bề ngoài giống hệt như máy Famicom/NES ngày xưa, tuy nhiên không thể cắm băng vào nó để chơi như phiên bản gốc hồi 1980, mà thay vào đó là bên trong máy đã có sẵn 30 game Famicom/NES.

Ban đầu, NES Classic chỉ mang ý nghĩa là một sản phẩm kỷ niệm cho sự ra đời của hệ máy NES/Famicom 8 bit, nhưng nó đã đạt một mức thành công nhất định khiến Nintendō quyết định hồi sinh thêm hệ máy kế tiếp sau đó.

Chính là Nintendō Classic Super Famicom, hay còn được Super NES Classic Edition ở thị trường Âu Mỹ. Nintendō Classic Super Famicom (viết tắt là "SFC") là phiên bản hồi sinh của dòng máy 16 bit Super Famicom (hay còn được gọi là Super NES, SNES ở thị trường Âu Mỹ) chào đời vào năm 1990. Nintendō Classic Super Famicom được bán ra vào tháng 10 năm 2017. Tương tự phiên bản NES Classic trước, SNES Classic có thiết kế giống phiên bản gốc, nhưng với kích thước nhỏ hơn và không thể cắm băng vào để chơi, mà thay vào đó là 21 game được cài sẵn trong máy.

Thành công của NES Classic và SNES Classic như kích thích Sony, để rồi họ cũng học theo đối thủ, tung ra máy PlayStation Classic vào tháng 12 năm 2018. Tương tự đối thủ, con máy PlayStation Classic của Sony cũng không cho phép gắn đĩa game gốc vào để chơi, mà thay vào đó thì người dùng chỉ có thể chơi giới hạn trong những game được cài sẵn.


Thế chân vạc chia ba


Xét về gốc độ kỹ thuật thì cả 3 con máy: NES Classic, SNES Classic và PlayStation Classic đều là những cỗ máy chạy trình giả lập, mang hình dáng của các hệ máy gốc nhưng chúng đều không phải là máy gốc. Máy NES/FC gốc dùng CPU 8 bit là 6502 trong khi NES Classic edition dùng chip ARM Cortex-A7, máy SNES/SFC nguyên bản dùng CPU 65c816 trong khi SNES Classic edition dùng hệ điều hành Linux, CPU ARM Cortex-A7. Điều tương tự cũng xảy đến với PlayStation Classic.


Dễ hiểu vì sao chính hãng sản xuất lại không tái tạo lại phần cứng như cũ mà lại chọn một phần cứng khác để giả lập chính con máy của họ đã từng sản xuất. Đơn giản là vì các dòng CPU cũ, chip cũ đã không còn được sản xuất ở thời điểm hiện tại, nếu cố tái tạo một con máy bằng chính các thành phần phần cứng như xưa thì giá thành sản xuất sẽ lên rất cao. Vì vậy họ chọn phương án đơn giản hơn là dùng CPU đương đại để giả lập, mô phỏng phần cứng ngày xưa.

 Super NT, con máy cao cấp nhái phần cứng của Super Famicom, aka SNES

Khi phần cứng không còn như cũ, thì cũng có nghĩa là khả năng tái hiện, trình diễn phần mềm cũng không còn như cũ. Nhưng cách mà Nintendō và Sony làm nhằm tái hiện lại những đứa con đầu lòng của họ không phải là mới. NES Classic, SNES Classic hay PlayStation Classic thực chất không khác gì những con máy chạy phần mềm giả lập trên nền Rasberry được bán trôi nổi trên thị trường. Chỉ khác là giá cả đắt hơn, mang hình hài của những hệ máy cũ và được đóng mark thương hiện chính hãng. Khá nhiều người sẵn sàng bỏ tiền để mua những con máy giả lập chính hãng này, vì họ chỉ cần biết đó là hàng chính hãng sản xuất và mang hình hài của những con máy mà họ yêu thích trong quá khứ là được. Trong khi đó, một số khác khó tính hơn và họ không chấp nhận những con máy chạy giả lập, với lý do được đề cập ở phần sau.


Đã có khá nhiều con máy của các bên thứ ba vô danh sản xuất, mô phỏng lại những hệ máy nổi tiếng này. Hầu hết trong số đó đều là những con máy với CPU đương đại và chạy phần mềm giả lập. Chỉ một số ít trong đó là máy nhái lại phần cứng, được gọi là "clone". Khác với máy chạy phần mềm giả lập (emulator), máy clone bắt chước máy thật về phần cứng, mô phỏng lại phần cứng nguyên bản nên có nhiều ưu điểm hơn giả lập phần mềm, như đề cập dưới đây. 

Máy thật (Real hardware) so với trình giả lập (Emulator)


Nhiều người sẽ tự hỏi, tại sao phải bỏ một khoản tiền lớn để sắm những cỗ máy để chơi game retro, trong khi mà máy tính và hầu hết các dòng điện thoại thông minh ngày nay đều thừa sức giả lập, mô phỏng những cỗ máy ngày xưa, và hoàn toàn dễ dàng download game retro từ Google, không phải tốn một đồng nào. Theo ý cá nhân của người viết thì thật không đáng để phải tốn tiền để mua những con máy mà chúng chỉ chạy được giả lập y hệt như bao phần mềm giả lập khác trên máy tính và smartphone hay các thiết bị cầm tay khác, như PSP, PS Vita,... Theo người viết, NES Classic, SNES Classic hay PlayStation Class nằm trong số không đáng mua này, vì chúng chỉ là những con máy chạy giả lập. Nhưng đối với những dòng máy mô phỏng/bắt chước phần cứng, hoặc máy chính gốc thì hoàn toàn xứng đáng để tốn tiền, nếu như bạn thật sự yêu thích chúng.


Nếu so sánh các phần mềm giả lập retro với máy thật thì sẽ dễ dàng thấy giả lập có nhiều ưu điểm mà máy gốc không có: chẳng hạn như các filter giúp hình ảnh đẹp hơn, tăng độ phân giải cao hơn so với máy gốc, có chức năng save state giúp người chơi có thể lưu quá trình chơi ở bất cứ thời điểm nào mà không lệ thuộc và chức năng save của game, của máy, hay các chức năng cheat,... Tuy nhiên, giả lập cũng có một số khuyết điểm so với máy gốc mà gần như không thể khắc phục được, ít ra là điều này vẫn đúng cho đến thời điểm hiện tại. Những khuyết điểm có thể kể đến là:



Máy nhái (clone) và ưu nhược điểm của nó

rên đây là so sánh một số điểm hơn thua giữa các loại giả lập và máy thật. Vậy còn máy nhái/clone thì sao? Vì máy nhái/clone cố gắng mô phỏng, bắt chước phần cứng của máy thật nên nó gần với máy thật hơn các loại giả lập. Hiện tượng input lag, "chạy lụi" ít thấy hơn trên các loại máy nhái. Tuy nhiên máy nhái cũng có những vấn đề của nó, mà chủ yếu là độ tương thích.


Máy nhái là máy do bên thứ ba, thường là các hãng sản xuất không tên tuổi, mô phỏng lại phần cứng của các hệ console có tiếng tăm và thường là không được chính hãng cấp phép. Nói nôm na là "lậu". Trong lịch sử Nintendō, họ chưa từng cấp phép cho hãng nào khác sản xuất máy chơi game của mình, ngoại trừ các dòng máy do Sharp sản xuất. Nintendō từng cấp phép cho Sharp sản xuất dòng các dòng máy NES/FC, SNES/SFC được tích hợp trong TV CRT của Sharp. Tuy nhiên các dòng máy này, dù được chính Nintendō cấp phép sản xuất, vẫn gặp vấn đề về độ tương thích. Một vài game không thể chạy trên FC TV (Tv tích hợp máy NES/Famicom) và số lượng game không chạy được trên SF1 (Tv tích hợp máy SNES/Super Famicom) thì nhiều hơn.

SF1 do Sharp sản xuất, Nintendō cấp phép. Máy này tích hợp màn hình CRT với Super Famicom.

Vấn đề pháp lý

Về mặt kỹ thuật thì các bên thứ ba đều có thể sản xuất được các loại máy nhái từ trong thời của console chính hãng còn đang sống. Nhưng vì sao mà mãi một thời gian khá lâu sau đó, người ta mới bắt đầu thấy sự xuất hiện của các loại máy nhái phần cứng này? Vì luật bản quyền. Nếu một hãng thứ ba muốn sản xuất console thuộc bản quyền của hãng khác, chẳng hạn như Nintendō, thì với mỗi máy bán ra phải trả một khoản tiền cho Nintendō. Như vậy thì lợi nhuận sẽ không còn được bao nhiêu, mà cũng không có gì đảm bảo rằng con máy của bên thứ ba đó sẽ bán được nhiều hơn máy chính hãng. Luật bảo hộ độc quyền đối với phần cứng là 20 năm. Máy NES/Famicom của Nintendō ra đời năm 1983, tức là từ 2003 trở đi thì không còn được bảo hộ độc quyền, các bên khác có thể tự do bắt chước phần cứng mà không phải trả phí cho Nintendō. Vì vậy mà thời gian đó trở về sau đã có nhiều hệ máy nhái của Famicom, và chúng không khác nhiều với máy chính hãng, đều có thể cắm catridge vào để chơi.


Trong khi đó thì phần mềm, BIOS được bảo hộ độc quyền 50 năm. Giữa thập niên 1980, hãng EPSON từng bán ra thị trường loại máy nhái phần cứng của dòng máy tính PC-9801 của hãng NEC, bị nghi ngờ xâm hại quyền sở hữu trí tuệ BIOS nên dính kiện tụng, phải ngừng bán. Năm 2000, NEC đã công khai hệ điều hành và BIOS của máy tính X68000 của mình, nhưng kể từ sau đó thì không thấy có hãng game nào công khai phần cứng hay phần mềm của họ hết. Giữa năm 2018, một trang mạng cho tải game retro (emuparadise) đột ngột dừng hoạt động cung cấp Rom lậu. Họ bóng gió rằng có sự can thiệp của ông lớn làng game. Mọi người đều hiểu rằng đó là Nintendō. Nhiều người trách móc, tại sao Nintendō lại quá nhỏ nhen, để bụng đến những tựa game đã hơn 20 năm tuổi của mình. Nhưng người trách thì không biết rằng phần mềm được bảo hộ độc quyền đến 50 năm.

Máy tính X68000 của NEC


Lựa chọn hướng nào?

Như vậy, nếu là người yêu thích game retro thì bạn sẽ lựa chọn phương tiện nào cho mình? Câu trả lời tùy thuộc vào mỗi cá nhân, nhưng nhìn chung thì có thể quy vào các hướng chính như dưới đây.



Kết thúc bài viết này là một clip so sánh độ lag giữa máy Famicom (NES) thật với giả lập Famicom trên Rasberry, cũng như giữa máy Super Famicom (SNES) thật với trình giả lập Super Famicom trên Rasberry. Clip Youtube này cho thấy từ khi nhấn nút thì đối với máy Famicom thật, 92ms sau hình ảnh bắt đầu phản ứng, nhưng với trình giả lập thì phải đến 112ms sau mới có phản ứng. Còn đối với máy Super Famicom thật thì cần 112ms để phản ứng, trong khi trình giả lập của hệ máy này cần 200ms để phản ứng. Máy Super Famicom có CPU khỏe hơn, tốc độ xử lý nhanh hơn máy Famicom nhưng phần mềm cũng vì thế mà trở nên đồ sộ hơn rất nhiều, lượng dữ liệu xử lý lớn hơn nên vì thế mà tốc độ phản hồi của hình ảnh cũng chậm hơn một chút so với Famicom ngay cả trên máy thật.