Appleの新しいiPhone 5のA6チップの内部を初めて見てみると、3つのGPUと2つのCPUが搭載されているようだ

Appleの新しいiPhone 5のA6チップの内部を初めて見てみると、3つのGPUと2つのCPUが搭載されているようだ

Appleの新しいiPhone 5 A6チップには3つのGPUと2つのCPUが搭載されているようだ

Apple のカスタム A6 システム オン チップ アプリケーション プロセッサの内部を初めて確認したところ、3 つのグラフィック プロセッサ コアと 2 つのカスタム CPU コアを備えた「非常にユニークなプロセッサ設計」が明らかになりました。

TechInsights が公開した新しいチップのレイアウトの最初の内部画像には、3 つの「簡単に識別できる」 GPU コアが表示されているが、同社は「Apple は「ビッグ リトル」アプローチを採用し、柔軟な 4 番目のコアか、より小さなコアのいずれかを採用した可能性がある」と指摘している。

このチップはデュアル汎用ARMコアを搭載しているようですが、AppleはARMの標準Cortex-A8とCortex-A15の設計を採用していないことが分かっています。代わりに、Appleは独自の用途に最適化されたカスタムバリアントを開発しました。

A6裏

ARMの起源

ARM は、1990 年代初頭に Apple 社、英国の Acorn 社、カリフォルニアのチップメーカー VLSI 社が協力して Acorn 社の RISC チップをモバイル デバイス (具体的には Apple 社の 1994 年製 Newton Message Pad をターゲット) で使用できるようにして設立されて以来、数十年にわたってプロセッサ IP 設計会社として機能してきました。

それ以来、ARMはプロセッサ設計を第三者にライセンス供与し、製造させてきました。ライセンシーの中にはARMの既存設計の製造権しか持たない人もいますが、Appleは「モバイルコンピューティングで使用するためのARMの現行および将来の技術に対する長期的なアーキテクチャライセンス」を取得し、ARMのCPUコア技術のカスタムバージョンを開発する権利を獲得しました。

AppleはARMのCPUコアに加え、2007年にImagination Technologiesと「マルチユースライセンス契約」を秘密裏に締結し、同社の「次世代グラフィックスおよびビデオIPコア」へのアクセスを可能にした。

2008 年初頭、AppleInsider は、こうした秘密取引を行っている「国際的な電子システム企業」が実は Apple であることを初めて報じた。

AはAppleのA

批評家たちは、Apple が独自のカスタムチップを開発できるという考えを嘲笑し、一連のチップ設計の買収や、A シリーズチップに見られる高度化とカスタマイズ化の進行を無視して、Apple は実際には Samsung のチップ設計に自社のブランド名を冠しているだけだと主張した。

これまでの Apple の A シリーズ チップはすべて Samsung 社によって製造されている。Samsung 社は、Apple が四半期ごとに販売する数千万台の iPod、iPhone、iPad、Apple TV、AirPort ベースステーションに必要な大量のチップを生産できる、世界でも数少ない高度なチップ製造業者の 1 社である。

Appleは最初の2世代のiPhoneでSamsung製の8900Bアプリケーションプロセッサを使い始めたが、2008年と2009年には「APL」チップシリーズに移行した。

AppleのAシリーズチップ

Appleは2008年にPA Semiを買収し、続いて2010年にIntrinsityを買収したことで、iOSデバイス向けにカスタマイズ性の高いアプリケーションプロセッサチップを次々と提供できるようになりました。初代iPadには、Apple独自の「A4」ブランドを冠した最初のSoCが搭載されていました。

同社のAシリーズチップには、ARMとImagination両社のIPに基づくプロセッサコアが組み込まれているほか、昨年のA5にAudience EarSmartノイズ低減技術をオンチップで統合するなど、iPhone 4SのSiri機能を動かすハードウェアを提供するなど、その他のカスタマイズも行われている。

Apple はその後もデザインの最適化を続け、独自のノイズ低減技術を開発したようです。

AppleはSamsungを見捨てるだろうか?

UBM TechInsightsは以前のレポートで、「A6がどこで製造されているのかも謎だった」と指摘した。

同社は、「A6のダイマーキングの初期分析により、A4およびA5プロセッサに見られるサムスンのマーキングに類似したマーキングが明らかになった」としながらも、新しいチップの全体サイズが非常に小さいことから、ライバルのチップ製造会社TSMCとの提携による、はるかに小型の製造プロセスへの移行が示唆されると指摘した。

チップを詳しく調べた結果、同社は「刻印からサムスン製であることがわかり、ダイ自体の面積は95.04平方ミリメートルである」と自信を持って述べている。

これは、クアッドコアグラフィックスとデュアルコアCPUを搭載した新しいiPadで使用されている165平方ミリメートルのA5X、または昨年のiPhone 4SとiPad 2で使用された122.6平方ミリメートルのデュアルコアA5よりもはるかに小さい。

チップを小型化すると、電力効率(電子の移動距離が短くなる)とコスト(シリコンの使用量が少なくなる)の向上につながりますが、より厳密な技術も必要になります。

UBM TechInsightsはまた、同社が調査したiPhone 5において、Appleがサンディスク製の32GB NANDストレージ用フラッシュメモリと、エルピーダ製の1GBシステム「プロセッサ・オン・パッケージ」メモリ(A6に統合)を使用していたと指摘した。AppleはRAMなどの部品を複数の企業から調達することが一般的だが、Samsung製のA6にSamsung製メモリすら使用していないという事実は、AppleがSamsung以外の事業多様化を進めていることを示唆している。

今夏、アップルはサムスンに対する訴訟で、サムスンのチップ製造部門が、同社の携帯電話部門がアップルのハードウェア設計を簡単にコピーできることを示す報告書を作成し、続いて、同社の携帯電話部門内で、iPhoneをできるだけ忠実に再現しようと3か月かけて「設計の危機」を解決しようとした取り組みを記録した内部報告書を公開した。

サムスンはそれ以来、自社の半導体製造事業は「厳格な社内ファイアウォール」によって保護されており、韓国の複合企業の広大な事業取引における他の部門による企業スパイや自社顧客製品の複製といった同様の不正行為を防止しているという考えを広めようとしてきたが、アップルはグーグルとの関係を断つのと同じくらい、可能な限りサムスンとの提携関係を断つ用意があるようだ。