携帯電話プロセッサの王様！アップルのAシリーズ「チップ帝国」が形になり始めた

周知のとおり、Apple は石油会社でさえ匹敵できないほどの流動資産を保有するテクノロジー企業です。 Apple が多数の特許技術を保有しているのは、まさにその強力な現金準備金があるからである。

他の企業が依然として製品コンポーネントの製造を外部委託している一方で、Apple は可能な限りカスタマイズし、さらには社内で開発も行っています。最も目を引くのは、現在 iOS デバイスで使用されている A シリーズチップです。しかし、今日では Apple の成果は A シリーズチップに限定されなくなりました。むしろ、業界に畏敬の念を抱かせる強力なチップメーカーのようなものです。急成長中のAシリーズチップ 約5、6年前、サムスン、マイクロソフト、HTCがいずれもチップ供給をクアルコムに頼っていた頃、アップルはすでに世界中から優秀な人材を採用し、iPhoneとiPad用のチップを設計する独自のエンジニアリングチームを結成していた。この期間中、Apple は 2 つの象徴的な企業を買収しました。 1つ目は、2008年に小規模なファブレス半導体企業であるPASemiを2億7,800万ドルで買収し、独立したチップ研究プロジェクトの基盤を築いたことだ。外部からは、Apple がなぜ PASemi を買収したのかと疑問の声が上がったが、結局のところ、当時 Apple が選択できるさまざまな ARM ハードウェアがすでに存在していたのだ。 Apple が再び Intrinisty を買収するまで、人々は Apple の真意を知りませんでした。それは、チップ開発の人材を増やし、ハードウェアとソフトウェアを強化するためだけではありませんでした。さらに重要なのは、A4 プロセッサが誕生したことです。 Apple は以前の買収の基盤を活用して、特殊なチップセットとコントローラーを開発しました。 Apple は 2010 年に A4 チップをリリースして以来、さまざまなデザインと機能目標を導入しながら、A シリーズチップのラインナップを継続的に拡大してきました。もちろん、この分野におけるAppleの開発と研究は常に順調だったわけではありませんが、Aチップの各世代のアップデートとリリースにより、このチップシリーズの脅威はますます大きくなり、特にiPhone 5に登場したA6チップは、Apple初の完全に独自にカスタマイズされたチップとなりました。 Apple 社内ではこれを Swift と呼んでいます。 A6 は依然として ARM 命令セットを使用していますが、既存のパブリックバージョンの設計は使用されなくなりました。 A6 は完全に手作業で設計されており、多くの人手がかかり、コストも高くなりますが、手作業で設計すると通常はエネルギー効率が高くなります。 A6 は前世代のチップの 2 倍の速度で動作し、高度なユーザーインターフェイス、オペレーティングシステム、ソフトウェア開発フレームワークおよびツールと組み合わせることで、Apple はアプリケーションプロセッサにおける優位性を確立しました。 Apple は資本の優位性に頼って、今でも非常に高価なモバイルアプリケーションプロセッサを独自に開発しています。 A シリーズチップのパフォーマンス上の利点は拡大し続けています。前世代の A9 チップは実行ポイントで競合他社を圧倒しており、競合他社が追いつくまでに半年かかることもよくあります。わずか数年で、Apple はモバイルチップ業界に革命を起こしたと言わざるを得ません。 2013年には業界初の64ビットスマートフォンチップ「A7」をリリースし、強力なグラフィック処理性能を備えたXバリアントモデルを導入しました。 Appleはそこで止まらず、世界クラスの半導体チームを通じてチップの開発を推進し続けました。現在、A シリーズチップは携帯電話チップの歴史の中で最も強力なチップとなっています。 iPhone 7に搭載されているA10チップは、Appleのシステムオンチップが64ビットプロセッサアーキテクチャに移行して以来、最も重要な進歩だ。 A10 Fusion チップは 33 億個のトランジスタを搭載しているだけでなく、A シリーズで初めてクアッドコア設計を採用しています。新しい動的電圧および周波数調整モードとパフォーマンスコントローラーにより、コア負荷をターゲットを絞ってインテリジェントに管理し、特定のコアを完全にシャットダウンすることができ、エネルギー消費制御機能は非常に効率的です。この点では、 iPhone 7に搭載されているA10チップの性能は、Intelのエントリーレベルの超低電力チップとほぼ同等であり、製造コストが低く、電力管理が優れていると称賛する人もいます。以前のレビューでも、MacBook Airに搭載されている古いIntelチップは、10と比較すると実行スコアですでに欠点が明らかになっていますが、重要なのはどれだけ速いかではなく、実行スコアは重要ではなく、同じパフォーマンスを実行する場合、Aシリーズのチップの方がエネルギー効率のレベルが高いということです。同時に、さまざまな処理シリーズの製品が市場に投入されるにつれて、A シリーズチップの比較はますます明確になってきています。 Aシリーズチップだけではない iPhone、iPad、Apple Watch向けに設計されたAシリーズチップに加え、Appleはますます多くの製品ライン向けのチップの開発を開始している。昨年、第 1 世代の Apple Watch に Apple 初の SiP (System-in-Package) チップ、ウェアラブルデバイス専用に設計された超小型チップである Apple S1 が搭載されました。 Apple S1の後継機として、今年の第2世代スマートウォッチであるApple Watch Series 2は、デュアルコア設計のApple S2チップを搭載し、マイクロチップの性能を新たなレベルに引き上げ、Apple Watchの速度を最大50％向上させました。さらに、S2 には新しいグラフィックプロセッサも追加され、グラフィック処理パフォーマンスが 2 倍になります。それだけでなく、Apple は Apple S1 チップの継続的な改良も忘れていません。 Apple Watch Series 1 スマートウォッチのアップデートされたチップもデュアルコア設計を採用してパフォーマンスを高速化し、ユーザーはお気に入りのアプリケーションをすばやく起動する喜びを簡単に体験できます。正直に言うと、Apple S1 および S2 チップは新たな始まりに過ぎないはずです。今年、Apple が新たにリリースした AirPods ワイヤレスヘッドフォンには、新しい超低電力の Apple W1 チップが搭載されていたからです。 AppleはW1チップについてあまり詳細を明らかにしなかったが、AirPodsワイヤレスヘッドフォンの画期的な体験は、革命的な超低電力Apple W1チップの恩恵を受けるだろうことは明らかだった。 AirPods には、W1 チップに関連する革新が少なくとも 3 つあります。 1 つ目は、「複雑なものを簡素化し、ワンステップで完了させる」というシームレスな接続です。 W1 チップにより、iPhone または Apple Watch の近くにある限り、ペアリングが瞬時に完了し、業界最高の完全自動セットアップソリューションを提供します。さらに、W1 チップは「安定した」接続を提供できます。 Appleは、通常のBluetoothヘッドセットのような断続的な接続がないだけでなく、「優れた音質も提供できる」と主張している。最後のポイントは超低消費電力です。 W1 チップは動作時に、従来のワイヤレスチップの 3 分の 1 の電力しか消費しません。全体として、W1 チップは高品質のオーディオを実現するだけでなく、業界最高の完全自動セットアップソリューションと最長のバッテリー寿命ももたらします。唯一の疑問は、これがワイヤレスヘッドセットチップであることを考慮すると、Apple は Apple W1 チップの認可を検討するかどうかです。結局のところ、これは他のサードパーティメーカーが同等かそれ以上の品質のワイヤレスヘッドフォンアクセサリを作成するのに役立ちます。 Appleの次の野望は何でしょうか?業界にとって、AppleのAシリーズブランドのインパクトは前例のないものであり、あるいは、このようなチームがこのような高品質のチップを開発できるなど、最近このような成果を達成できた企業はなかったと言えるでしょう。自社製品向けにこのようなチップを開発できる参加者は通常「業界のリーダーシップ」を代表でき、少なくともクアルコムに劣ることはない。重要なのは、これが、自社製品のハードウェアを独自に設計するという Apple の「垂直統合」戦略の強固な基盤を築いたことだ。 iPhoneやiPadに搭載されているAシリーズチップの優位性が拡大し続け、利益の出る市場がAppleに引き渡されるのを見ると、資金力のあるメーカーの中には、自社でチップを設計できないか考え始めるところもあるかもしれない。しかし、Google が証明したように、短期間で独立した非公開バージョンの設計を完了するのはそれほど簡単ではありません。いずれにせよ、これまでに Apple からは A シリーズ、S シリーズ、W シリーズという 3 つの革新的なチップ設計が発表されています。 SシリーズとWシリーズはまだ比較的新しいものですが、過去数世代のAシリーズチップの開発ペースを考えると、Appleはそこで止まるつもりはありません。むしろ、同社はこれらのチップを業界でトップクラスのものにしたいと考えている。 Apple の次のステップがどうなるかは分からない。近年の報告や暴露に基づくと、おそらく私たちの前には 3 つの兆候があると思われます。 - まず、モデムを統合した SoC オールインワンチップでしょうか? -それでは、モデムを含めた独自の GPU グラフィックスプロセッシングユニットを設計することになりますか? - ついに A シリーズチップがデスクトップに導入されるのでしょうか?携帯電話業界におけるSoCシステムレベルチップの開発履歴を見ると、モデムの統合は必要なステップの1つであるようです。 Qualcomm はすでにこれを達成しており、優れた利点を持っています。長い間沈黙を守ってきたインテルは最近、アップルのiPhoneの一部モデル向けにモデムの提供を開始したが、アップルも独自のモデムの開発に興味を持っている兆候は数年前からあった。 A シリーズチップに統合されるのは時間の問題だと思います。さらに、昨年12月以来、 Appleは将来的にモバイルチップのCPU中央処理装置に注力するだけでなく、独自のGPUグラフィック処理装置の開発も検討するという噂が絶えなかった。関連作業は、イマジネーションテクノロジーズからの長期的な認可を得るのではなく、「水面下でひっそりと進めている」とのこと。第一に考慮すべき要素はコスト要素であり、第二に考慮すべき要素はパフォーマンス要素であると言われています。 Apple は、GPU コアクラスターを積み重ねることによってパフォーマンスが向上することを望んでいません。コアの数が増えるほど安定性が悪くなり、消費電力の制御が難しくなります。代わりに、より小さい、または比較的合理的な GPU 構成が好まれる傾向があります。もし Apple が本当に有能な GPU チームを持ち、惜しみなく投資する意思があるのであれば、Apple は独自の GPU アーキテクチャをカスタマイズすることで大幅なパフォーマンス向上を達成できるでしょう。これは、チップ面積とパフォーマンスの両面で、これまで提供されていた GPU コアよりも全体的なチップ構造設計に適したものになります。 Apple はこの分野ではまだ初心者ですが、CPU コアのカスタマイズに関しては成熟した非常に成功した経験があり、それが Apple が回り道を避けるのに役立つでしょう。一方、Apple はモバイルチップの分野で単なる支配的勢力以上の存在になる準備が整っているようだ。噂によると、 Apple が Mac 製品ラインに A シリーズチップを導入する可能性が高いとのこと。主な理由は、超低電力チップの分野では、A シリーズのワット当たり性能が Intel との差を徐々に縮めていることです。もちろん、高性能プロセッサの分野におけるインテルの主導的地位は疑う余地がありませんが、ローエンドのエントリーレベルの超軽量・薄型製品の将来については予測が難しいです。実際、Apple にとって最大の課題は、異なるチップアーキテクチャ間でのソフトウェアのシームレスな互換性にあり、これは何年、あるいは何十年経っても解決されない可能性があります。つまり、これら3シリーズのチップの開発勢いから判断すると、チップ業界全体ではAppleはまだ長い道のりを歩んでいるが、モバイル業界に関する限り、Appleの食物連鎖はすでに十分に大きく、今後2〜3年でさらなる成果が次々と発表される可能性がある。

今日頭条の青雲計画と百家曼の百+計画の受賞者、2019年百度デジタル著者オブザイヤー、百家曼テクノロジー分野最人気著者、2019年捜狗テクノロジー文化著者、2021年百家曼季刊影響力のあるクリエイターとして、2013年捜狐最優秀業界メディア人、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト北京3位、2015年光芒体験賞、2015年中国ニューメディア起業家コンテスト決勝3位、2018年百度ダイナミック年間有力セレブなど、多数の賞を受賞しています。

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