Máy tính bàn

Máy tính bàn, máy vi tính bàn hay máy tính cố định (Tiếng Anh: desktop computer hoặc desktop PC) là một loại máy tính cá nhân được thiết kế để sử dụng cố định tại một vị trí trên bàn do kích thước và yêu cầu về điện năng tiêu thụ. Thông thường, cấu hình bao gồm vỏ máy chứa nguồn, bo mạch chủ (mạch in với bộ vi xử lý làm trung tâm xử lý (CPU), bộ nhớ, lưu trữ, bus và các linh kiện điện tử khác), đĩa lưu trữ (thường gồm nhiều ổ đĩa cứng, ổ đĩa quang, và trong các phiên bản cũ có thể có ổ đĩa mềm); một bàn phím và chuột để nhập dữ liệu; và một màn hình, loa, cùng với máy in làm đầu ra. Vỏ máy có thể được thiết kế theo chiều ngang dưới màn hình hoặc chiều dọc bên dưới, bên cạnh hoặc trên bàn làm việc.

Lịch sử

Nguồn gốc

Trước khi bộ vi xử lý trở nên phổ biến, một máy tính có thể đặt trên bàn làm việc được coi là nhỏ; loại máy tính phổ biến nhất thời bấy giờ là máy tính mini, cũng có kích thước để bàn. Những máy tính thế hệ đầu chiếm diện tích cả một phòng. Máy tính mini thường được lắp đặt vào một hoặc vài kệ lớn như tủ lạnh.

Những máy tính lập trình đầu tiên 'đã xuất hiện trên thị trường vào giữa những năm 1960, bắt đầu với sản phẩm Olivetti Programma 101 (1965) từ Ý, có kích thước như một máy đánh chữ. Nhiều mô hình máy tính để bàn đã ra mắt vào năm 1971, dẫn đến một mô hình có thể lập trình bằng ngôn ngữ BASIC vào năm 1972, cũng từ công ty Olivetti, sau đó là Hewlett-Packard. Các máy tính này sử dụng thiết kế thu nhỏ của máy tính mini dựa trên bộ nhớ chỉ đọc (ROM) và có màn hình LED hiển thị chữ và số theo dòng nhỏ. Chúng có thể vẽ đồ họa máy tính bằng máy vẽ.

Sự phát triển và mở rộng

Apple II, TRS-80 và Commodore PET là những máy tính gia đình thế hệ đầu tiên được giới thiệu vào năm 1977, nhắm đến thị trường tiêu dùng thay vì doanh nghiệp hay những người đam mê máy tính. Tạp chí Byte đã gọi ba loại máy tính này là 'Tam điểm' của máy tính cá nhân vào năm 1977. Trong suốt thập niên 1980 và 1990, máy tính để bàn trở thành loại máy tính chủ yếu trên thị trường, với IBM PC và các sản phẩm tương thích là phổ biến nhất, sau đó là Apple Macintosh. Commodore Amiga đứng thứ ba với một số thành công vào giữa thập niên 1980 nhưng dần lụi tàn vào đầu những năm 1990.

Các máy tính cá nhân thế hệ đầu, như IBM Personal Computer bản gốc, thường được đóng gói trong vỏ máy để bàn, với thiết kế theo chiều ngang để màn hình có thể đặt lên trên vỏ máy, từ đó tiết kiệm không gian trên bàn làm việc của người dùng. Tuy nhiên, các vỏ máy này phải đủ chắc chắn để chịu trọng lượng của màn hình CRT phổ biến vào thời đó. Đến những năm 90, vỏ máy ngang dần bị thay thế bởi các vỏ máy dạng tháp (tower case), có thể đặt trên sàn dưới hoặc bên cạnh bàn làm việc thay vì trên bàn. Các vỏ máy dạng tháp không chỉ cung cấp nhiều không gian mở rộng hơn mà còn giải phóng diện tích bàn làm việc cho màn hình ngày càng lớn. Vỏ máy tính để bàn, đặc biệt là các vỏ nhỏ gọn, vẫn được ưa chuộng trong các môi trường máy tính doanh nghiệp và kiốt. Một số vỏ máy tính có thể hoán đổi giữa kiểu nằm ngang (desktop) và kiểu đứng thẳng (mini-tower).

Những trò chơi đình đám như Doom và Quake trong những năm 1990 đã khiến game thủ và những người đam mê máy tính thường xuyên nâng cấp CPU và card đồ họa (3dfx, ATI, và Nvidia) mới nhất cho máy tính để bàn của họ (thường là dạng tháp) để chạy các ứng dụng này. Tuy nhiên, từ cuối những năm 2000, sự phổ biến của card đồ họa tích hợp của Intel đã làm chậm lại xu hướng này và yêu cầu các nhà phát triển trò chơi phải điều chỉnh. Dòng card âm thanh Sound Blaster của Creative Technology từng là chuẩn de facto cho card âm thanh máy tính để bàn trong những năm 1990 và đầu những năm 2000, nhưng đã giảm xuống thành sản phẩm ngách khi các máy tính để bàn OEM bắt đầu tích hợp card âm thanh trực tiếp lên bo mạch chủ.

Ngừng sử dụng

Dù máy tính để bàn đã là cấu hình phổ biến nhất cho máy tính cá nhân trong một thời gian dài, vào giữa những năm 2000, sự phát triển đã chuyển sang máy tính xách tay. Đặc biệt, trong khi máy tính để bàn chủ yếu được sản xuất ở Hoa Kỳ, máy tính xách tay lại được sản xuất bởi các nhà sản xuất theo hợp đồng tại Châu Á, như Foxconn. Sự chuyển mình này đã dẫn đến việc đóng cửa nhiều nhà máy lắp ráp máy tính để bàn tại Mỹ vào năm 2010. Một xu hướng khác trong thời kỳ này là gia tăng tỷ lệ máy tính để bàn giá rẻ, làm ảnh hưởng đến các nhà sản xuất PC như Dell, vốn chuyên sản xuất theo yêu cầu của khách hàng và thêm nhiều tính năng bổ sung.

Vào năm 1986, máy tính xách tay chạy bằng pin chỉ chiếm 2% thị phần toàn cầu. Tuy nhiên, sự phổ biến của chúng đã gia tăng nhanh chóng, cả trong lĩnh vực kinh doanh lẫn cá nhân. Trong năm 2007, khoảng 109 triệu máy tính xách tay đã được tiêu thụ trên toàn cầu, tăng 33% so với năm 2006. Số lượng máy tính xách tay bán ra ước tính đạt 145.9 triệu trong năm 2008 và 177.7 triệu trong năm 2009. Quý III năm 2008 đánh dấu lần đầu tiên số lượng máy tính xách tay vượt qua máy tính để bàn với 38,6 triệu so với 38,5 triệu chiếc.

Sự giảm sút doanh số của máy tính Macintosh đã dẫn đến việc doanh thu từ máy tính để bàn Macintosh gần như không thay đổi, trong khi doanh thu từ máy tính xách tay Mac tăng mạnh. Trong năm 2009, 7 trong số 10 máy Mac bán ra là máy tính xách tay, và tỷ lệ này dự kiến sẽ tăng lên 3 trong 4 chiếc vào năm 2010. Sự thay đổi này là do máy tính để bàn iMac từ mức giá phải chăng (iMac G3) đã chuyển sang phân khúc cao cấp (iMac G4) và các phiên bản tiếp theo. Ngược lại, giá của dòng máy tính xách tay MacBook đã giảm qua các thế hệ, với MacBook Air và MacBook Pro trở thành lựa chọn giá rẻ nhất trong dòng sản phẩm Mac, ngoại trừ Mac Mini rẻ hơn nhưng không bao gồm màn hình và bàn phím. Do đó, MacBooks hiện là sản phẩm bán chạy nhất trong nền tảng Macintosh.

Qua nhiều thập kỷ phát triển, hầu hết mọi người đã sở hữu một máy tính để bàn đáp ứng nhu cầu của họ và không cảm thấy cần phải thay mới chỉ để bắt kịp công nghệ mới. Mặc dù phiên bản mới của Windows (như Windows 95, 98, XP, Vista, 7, 8, 10, v.v...) từng là động lực chính thúc đẩy người dùng nâng cấp máy tính cá nhân trong những năm 1990, xu hướng này đã giảm xuống trong những năm 2000 do sự thất vọng với Windows Vista so với Windows XP. Gần đây, một số nhà phân tích cho rằng Windows 8 đã làm giảm doanh thu máy tính cá nhân vào năm 2012, vì các doanh nghiệp đã chọn tiếp tục sử dụng Windows 7 thay vì nâng cấp. Một số ý kiến cho rằng Microsoft đã gián tiếp “kết liễu” máy tính để bàn khi Windows 8 giảm tính năng máy tính để bàn so với Windows 7, tập trung chủ yếu vào di động.

Xu hướng hậu PC đã chứng kiến sự giảm sút trong doanh số máy tính để bàn và máy tính xách tay. Nguyên nhân chính được cho là do giá điện tăng cao và sự phát triển của các thiết bị thay thế như điện thoại thông minh và máy tính bảng. Mặc dù nhiều người chỉ dùng điện thoại thông minh và máy tính bảng cho các tác vụ cơ bản như truyền thông xã hội và game nhẹ, những thiết bị này đã thay thế một số máy tính thứ hai hoặc thứ ba trong gia đình vốn thực hiện những nhiệm vụ đó. Tuy nhiên, hầu hết các gia đình vẫn giữ lại một máy tính cá nhân mạnh mẽ cho công việc nghiêm túc.

Trong số các loại máy tính cá nhân, máy tính để bàn vẫn giữ vai trò quan trọng trong thị trường doanh nghiệp nhưng đã mất dần sự phổ biến trong số người tiêu dùng cá nhân. Các nhà sản xuất máy tính và các nhà bán lẻ đồ điện tử đã phản ứng bằng cách chuyển hướng nguồn lực kỹ thuật và tiếp thị sang máy tính xách tay netbook vào cuối những năm 2000, và sau đó là các Ultrabook hiệu suất cao từ năm 2011 trở đi. Các nhà sản xuất tin rằng các sản phẩm này có tiềm năng phục hồi thị trường máy tính cá nhân nhiều hơn so với máy tính để bàn.

Vào tháng 4 năm 2017, StatCounter đã tuyên bố 'một bước ngoặt lịch sử trong công nghệ và kết thúc của một kỷ nguyên' khi hệ điều hành Android vượt qua Windows về mức độ phổ biến (trong khi Windows từng làm cho máy tính để bàn trở nên ưu việt hơn so với máy tính mainframe). Windows vẫn là hệ điều hành phổ biến nhất trên máy tính để bàn và máy tính xách tay, trong khi Android, iOS và Windows 10 Mobile thống trị trên điện thoại thông minh và máy tính bảng.

Sự hồi sinh

Mặc dù máy tính để bàn và máy tính xách tay truyền thống đã thấy sự sụt giảm doanh số trong thời gian qua, năm 2018 đánh dấu sự hồi sinh của thị trường PC toàn cầu, nhờ vào nhu cầu từ các doanh nghiệp. Máy tính để bàn vẫn giữ vai trò quan trọng trong các lĩnh vực thương mại và giáo dục. Đặc biệt, thị trường máy tính để bàn chơi game đã chứng kiến doanh thu toàn cầu tăng trưởng 54% mỗi năm. Dự kiến, vào cuối năm 2023, số lượng máy tính để bàn, máy tính xách tay và màn hình toàn cầu sẽ đạt 61,1 triệu đơn vị, tăng từ 42,1 triệu, với máy tính để bàn tăng từ 15,1 triệu lên 19 triệu. Hiện tại, trò chơi PC chiếm 28% tổng thị trường game tính đến năm 2017, một phần nhờ vào sự gia tăng khả năng chi trả cho máy tính để bàn.

Phân loại

Máy tính tất cả trong một (All-in-one PC)

Một máy tính để bàn tất cả trong một gộp tất cả các thành phần hệ thống vào cùng một vỏ máy và màn hình, giúp tiết kiệm không gian và giảm số lượng dây cáp so với các kiểu máy tính để bàn đứng hình tháp.

Thiết kế tất cả trong một đã trở nên phổ biến từ những năm 1980 với các máy tính cá nhân chuyên dụng như Kaypro II, Osborne 1, TRS-80 Model II và Compaq Portable. Các nhà sản xuất máy tính gia đình như Commodore và Atari đã tích hợp bo mạch chủ vào cùng một khối với bàn phím và thường kết nối với màn hình TV. Apple cũng đã tạo ra một số mẫu máy tính tất cả trong một nổi tiếng, chẳng hạn như máy Macintosh đầu tiên vào giữa những năm 1980 và iMac vào cuối những năm 1990 và 2000. Một số máy tính như iMac G4 sử dụng linh kiện của máy tính xách tay để giảm kích thước. Vào giữa những năm 2000, thiết kế tất cả trong một đã chuyển sang sử dụng màn hình phẳng và sau đó tích hợp màn hình cảm ứng, hoạt động như một máy tính bảng.

Tương tự như nhiều máy tính xách tay, một số máy tính để bàn tất cả trong một không cho phép tùy chỉnh hay nâng cấp phần cứng vì thiết kế vỏ máy không hỗ trợ việc thay thế dễ dàng các linh kiện. Sự cố với một số phần cứng có thể yêu cầu thay thế toàn bộ máy tính dù các phần khác còn hoạt động tốt. Tuy nhiên, có những ngoại lệ; ví dụ, màn hình của máy workstation Z1 của HP có thể nghiêng và mở ra như một mui xe, cho phép sửa chữa và kiểm tra các phần cứng bên trong.

Máy tính kích thước đầy đủ

Những máy tính để bàn này rất phổ biến và có giá cả phải chăng hơn so với nhiều loại khác trên thị trường. Chúng nổi bật với các thành phần hiển thị và xử lý riêng biệt, kết nối với nhau qua cáp hoặc không dây. Máy tính loại này dễ dàng được tùy chỉnh và nâng cấp theo nhu cầu cá nhân của người sử dụng.

Rạp hát tại gia

Các máy tính để bàn này được kết nối với hệ thống giải trí tại gia và chủ yếu phục vụ cho nhu cầu giải trí. Chúng thường đi kèm với màn hình độ phân giải cao, đồ họa video chất lượng, âm thanh vòm và hệ thống điều khiển TV, nâng cao các tính năng nổi bật của máy tính cá nhân.

Thiết kế nhỏ gọn

Những máy tính để bàn nhỏ gọn có thể tương đương với các máy tính để bàn kích thước đầy đủ về hiệu năng, nhưng lại có kích thước nhỏ hơn. Tuy nhiên, việc tùy chỉnh và nâng cấp cho các máy tính nhỏ gọn có thể gặp khó khăn hơn.

So với laptop

Máy tính để bàn có ưu thế hơn laptop nhờ vào việc phụ tùng và tiện ích mở rộng thường được tiêu chuẩn hóa, giúp giảm giá và tăng tính sẵn sàng. Ví dụ, kích thước và kiểu gắn bo mạch chủ thường tuân theo các chuẩn như ATX, microATX, BTX, v.v. Máy tính để bàn còn có nhiều khe cắm mở rộng tiêu chuẩn như PCI hoặc PCI Express, trong khi laptop chỉ thường có khe cắm mini-PCI và khe cắm thẻ PC hoặc ExpressCard. Quy trình lắp ráp và tháo rời máy tính để bàn cũng đơn giản và chuẩn hóa hơn, mặc dù việc thay thế một số bộ phận như ổ đĩa quang hoặc ổ cứng trên laptop cũng khá dễ dàng. Do đó, máy tính để bàn, đặc biệt là các kiểu vỏ tháp, có khả năng tùy chỉnh và nâng cấp tốt hơn laptop, và đây là lý do các vỏ tháp vẫn phổ biến trong cộng đồng game thủ và đam mê công nghệ.

Một điểm cộng khác của máy tính để bàn là, ngoài các vấn đề về môi trường, việc tiêu thụ năng lượng không quan trọng như trên laptop, vì máy tính để bàn thường được cấp nguồn trực tiếp từ ổ cắm tường. Máy tính để bàn cũng có nhiều không gian hơn cho hệ thống làm mát và thông gió, giúp việc ép xung an toàn hơn. Các nhà sản xuất CPU lớn như Intel và AMD đã phát triển các bộ vi xử lý cho laptop tiêu thụ ít năng lượng hơn và sinh nhiệt thấp hơn, nhưng hiệu suất thấp hơn so với các bộ vi xử lý dành cho máy tính để bàn.

Ngược lại, laptop mang đến tính di động mà các hệ thống máy tính để bàn, bao gồm cả các mẫu nhỏ gọn và máy tính tất cả trong một, không thể có nhờ vào thiết kế nhỏ gọn và vỏ sò. Thiết kế tất cả trong một của laptop tích hợp bàn phím và thiết bị điều khiển (như bàn di chuột) và sử dụng nguồn từ pin sạc. Laptop cũng thường tích hợp các công nghệ không dây như WiFi, Bluetooth và 3G, cung cấp nhiều tùy chọn kết nối internet hơn, mặc dù xu hướng này đang thay đổi khi ngày càng nhiều máy tính để bàn mới cũng tích hợp các công nghệ này.

Liên kết tham khảo

• Tour máy tính – Khám phá các thành phần chính của một máy tính để bàn tại HowStuffWorks