张尧学说，最初的研究从无盘站开始，但逐渐发现无盘站有很多局限，如只能识别一个操作系统，速度慢，执行上受用户数、对病毒防护差等的限制。“不过无盘站提供了PXE（预启动执行环境）协议，我们就在这个基础上做扩展。”
几年后，张尧学的团队做出索普卡电脑。据称，这套系统相当于用一台当时的家用PC，可以带动30个终端，而且可以上多个操作系统。“索普卡电脑的‘瘦’体现在：它本身是台裸机，没有任何软件，计算机运行所需的操作系统软件和应用软件都能从服务器下载得到。”一篇题为《索普卡：中国PC“瘦身”之道》的报道这样写道。
张尧学说，索普卡有两项专利，还转让给了联想等公司。索普卡当时在贵州、云南等偏僻地区及部分边境部队和企业应用情况良好，2003年获得教育部科技进步一等奖以及2004年度的国家技术发明奖二等奖。
“但是我觉得大学里的科研人员的主要任务应该还是从理论和研究上取得突破，而不是做产品。做产业需要融资、销售和生产等专业团队，这不是我的强项，何况我还在教育部任职。所以我就开始想把索普卡往移动网络、广域网方向推，从理论上思考怎样才能在网络环境下使计算机的使用更加安全和简单。”张尧学说，他从2004年开始这方面的理论研究。
张尧学于1999年至2011年任职教育部，但他告诉记者：“我在调到教育部之前已和时任教育的主管领导谈好，要继续在清华大学做科研。这位领导和清华大学都是同意的。因此，我出差很少，而且晚上和休息日基本都在实验室，这一点，我想清华大学的同事们都可以证明。”
与英特尔的合作
张尧学认为自己长期教授操作系统课程，以及从事协议的研究，对底层协议很熟悉。“操作系统两个最核心的内容是中断和调度，而这两个机制都是只针对单机，我就想能不能在底层硬件之上有个中间层，将操作系统和应用在内的软件从网络上加载到这个中间层上运行，并实现不同软件（包括操作系统及应用）的按需选择和按需调度，从而让不同的硬件和不同的软件系统连接。但这是一个黑匣子，需要反汇编。当时学生们做得很辛苦，后来好歹做成了，但效果不是太理想。这一是由于带宽，二是每个操作系统都要对底层反汇编，很难。”张尧学说。
他表示，与英特尔的合作为该技术的更广泛应用起了很大作用。英特尔致力推广新一代BIOS及其接口标准，即EFI（可扩展固件接口），目前90%的新生产个人电脑已经采用了EFI及其后的UEFI（统一可扩展固件接口）技术。“用EFI技术来实现透明计算，既支持多操作系统的选择和执行，又很大程度缓解了原来难以在不同硬件平台上运行的问题。”
谈到与英特尔的合作，张尧学说，英特尔在2005年参观了他的实验室并初步接触后，双方于2007年2月签署合作协议后长期合作“至今，我们共签有3个合作协议，Intel公司完全承认我们的知识产权。由于商业协议的条款，我不能透露太多的合作细节。但INTEL美国总部软件与服务部平台技术中心总经理MichaelA.Greene在2013年4月英特尔信息峰会期间有个主题演讲‘透明计算时代’，其中第7、第8、第9页是关于我们合作的描述。这篇讲演的PPT，就挂在我的清华大学主页下（http://media.cs.tsinghua.edu/zyx/）。”
“我们的目标是将底层软件做成通用软件、扩展EFI，成为国际标准。而中层和高层的透明计算实现则正在进一步研究。我认为，HTML5是实现透明计算的一种技术手段。可能理解的不对，供大家批评。”张尧学说，“至于Intel的透明计算与我提出的透明计算有什么关系？建议大家采访Intel。我在这方面有充足的证据回答大家的质疑。”