張堯?qū)W說(shuō)，最初的研究從無(wú)盤(pán)站開(kāi)始，但逐漸發(fā)現(xiàn)無(wú)盤(pán)站有很多局限，如只能識(shí)別一個(gè)操作系統(tǒng)，速度慢，執(zhí)行上受用戶數(shù)、對(duì)病毒防護(hù)差等的限制。“不過(guò)無(wú)盤(pán)站提供了PXE（預(yù)啟動(dòng)執(zhí)行環(huán)境）協(xié)議，我們就在這個(gè)基礎(chǔ)上做擴(kuò)展。”
幾年后，張堯?qū)W的團(tuán)隊(duì)做出索普卡電腦。據(jù)稱(chēng)，這套系統(tǒng)相當(dāng)于用一臺(tái)當(dāng)時(shí)的家用PC，可以帶動(dòng)30個(gè)終端，而且可以上多個(gè)操作系統(tǒng)。“索普卡電腦的‘瘦’體現(xiàn)在：它本身是臺(tái)裸機(jī)，沒(méi)有任何軟件，計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件都能從服務(wù)器下載得到。”一篇題為《索普卡：中國(guó)PC“瘦身”之道》的報(bào)道這樣寫(xiě)道。
張堯?qū)W說(shuō)，索普卡有兩項(xiàng)專(zhuān)利，還轉(zhuǎn)讓給了聯(lián)想等公司。索普卡當(dāng)時(shí)在貴州、云南等偏僻地區(qū)及部分邊境部隊(duì)和企業(yè)應(yīng)用情況良好，2003年獲得教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)以及2004年度的國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
“但是我覺(jué)得大學(xué)里的科研人員的主要任務(wù)應(yīng)該還是從理論和研究上取得突破，而不是做產(chǎn)品。做產(chǎn)業(yè)需要融資、銷(xiāo)售和生產(chǎn)等專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)，這不是我的強(qiáng)項(xiàng)，何況我還在教育部任職。所以我就開(kāi)始想把索普卡往移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)方向推，從理論上思考怎樣才能在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使計(jì)算機(jī)的使用更加安全和簡(jiǎn)單。”張堯?qū)W說(shuō)，他從2004年開(kāi)始這方面的理論研究。
張堯?qū)W于1999年至2011年任職教育部，但他告訴記者：“我在調(diào)到教育部之前已和時(shí)任教育的主管領(lǐng)導(dǎo)談好，要繼續(xù)在清華大學(xué)做科研。這位領(lǐng)導(dǎo)和清華大學(xué)都是同意的。因此，我出差很少，而且晚上和休息日基本都在實(shí)驗(yàn)室，這一點(diǎn)，我想清華大學(xué)的同事們都可以證明。”
與英特爾的合作
張堯?qū)W認(rèn)為自己長(zhǎng)期教授操作系統(tǒng)課程，以及從事協(xié)議的研究，對(duì)底層協(xié)議很熟悉。“操作系統(tǒng)兩個(gè)最核心的內(nèi)容是中斷和調(diào)度，而這兩個(gè)機(jī)制都是只針對(duì)單機(jī)，我就想能不能在底層硬件之上有個(gè)中間層，將操作系統(tǒng)和應(yīng)用在內(nèi)的軟件從網(wǎng)絡(luò)上加載到這個(gè)中間層上運(yùn)行，并實(shí)現(xiàn)不同軟件（包括操作系統(tǒng)及應(yīng)用）的按需選擇和按需調(diào)度，從而讓不同的硬件和不同的軟件系統(tǒng)連接。但這是一個(gè)黑匣子，需要反匯編。當(dāng)時(shí)學(xué)生們做得很辛苦，后來(lái)好歹做成了，但效果不是太理想。這一是由于帶寬，二是每個(gè)操作系統(tǒng)都要對(duì)底層反匯編，很難。”張堯?qū)W說(shuō)。
他表示，與英特爾的合作為該技術(shù)的更廣泛應(yīng)用起了很大作用。英特爾致力推廣新一代BIOS及其接口標(biāo)準(zhǔn)，即EFI（可擴(kuò)展固件接口），目前90%的新生產(chǎn)個(gè)人電腦已經(jīng)采用了EFI及其后的UEFI（統(tǒng)一可擴(kuò)展固件接口）技術(shù)。“用EFI技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)透明計(jì)算，既支持多操作系統(tǒng)的選擇和執(zhí)行，又很大程度緩解了原來(lái)難以在不同硬件平臺(tái)上運(yùn)行的問(wèn)題。”
談到與英特爾的合作，張堯?qū)W說(shuō)，英特爾在2005年參觀了他的實(shí)驗(yàn)室并初步接觸后，雙方于2007年2月簽署合作協(xié)議后長(zhǎng)期合作“至今，我們共簽有3個(gè)合作協(xié)議，Intel公司完全承認(rèn)我們的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。由于商業(yè)協(xié)議的條款，我不能透露太多的合作細(xì)節(jié)。但I(xiàn)NTEL美國(guó)總部軟件與服務(wù)部平臺(tái)技術(shù)中心總經(jīng)理MichaelA.Greene在2013年4月英特爾信息峰會(huì)期間有個(gè)主題演講‘透明計(jì)算時(shí)代’，其中第7、第8、第9頁(yè)是關(guān)于我們合作的描述。這篇講演的PPT，就掛在我的清華大學(xué)主頁(yè)下（http://media.cs.tsinghua.edu/zyx/）。”
“我們的目標(biāo)是將底層軟件做成通用軟件、擴(kuò)展EFI，成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。而中層和高層的透明計(jì)算實(shí)現(xiàn)則正在進(jìn)一步研究。我認(rèn)為，HTML5是實(shí)現(xiàn)透明計(jì)算的一種技術(shù)手段?？赡芾斫獾牟粚?duì)，供大家批評(píng)。”張堯?qū)W說(shuō)，“至于Intel的透明計(jì)算與我提出的透明計(jì)算有什么關(guān)系？建議大家采訪Intel。我在這方面有充足的證據(jù)回答大家的質(zhì)疑。”