AppleのiPhone 11に搭載されているA13 Bionicチップが、Qualcommの最速モバイルCPUであるSnapdragon 855 Plusを凌駕し続けているのは、驚くべきことではありません。Snapdragon 855 Plusを搭載していない低速版は、SamsungのGalaxy S10シリーズの大半やGoogleのPixel 4など、多くのプレミアムAndroid端末に搭載されています。さらに興味深いのは、Appleがなぜリードしているのか、そしてそれが次世代のテクノロジーにどのような影響を与えるのかということです。
Appleは長年にわたりモバイルSoCの性能をリードしてきました。特に、2010年にSamsungと共同開発したA4でその地位を確立しました。2013年には、世界初の64ビットモバイルチップであるA7を発売しました。
2018年に、AppleのA12 BionicはSnapdragon 855より「1年以上」進んでいると指摘しました。QualcommはA12の登場から数か月後の昨年12月にSnapdragon 855を発表しました。
それからほぼ1年、AppleはA13 Bionicという画期的な新世代モバイルチップを発表しました。一方、Qualcommは同じチップをわずかにクロックアップしたSnapdragon 855 Plusとして再導入しました。こうした性能向上にもかかわらず、シングルコア性能ではAppleの最新チップはSnapdragon 855 Plusを77%も上回る驚異的なベンチマークスコアを記録しています。
AdrenoとHexagon vs. Apple GPUとNeural Engine
グラフィックスに関しては、QualcommのSnapdragon 855には同社のAdreno 640 GPUが搭載されていますが、これもAppleのA13搭載GPUに劣っています。しかしAppleは、グラフィックスとゲームを最適化するMetal 2ソフトウェアも開発しており、プラットフォーム全体でGPGPU演算をサポートしています。
Adrenoは、最適化されていないOpenGL、あるいはグラフィックスに特化したVulkanを使用していますが、これらはコンピューティングではなくグラフィックスに特化しています。そのため、Appleがモバイルグラフィックスで強みを持つようになるにつれて、Androidのプレミアムエンドはさらに弱体化しています。
同様に、Qualcommも855にHexagonニューラルプロセッシングユニットを搭載しました。これは、AppleがA13 Bionicに搭載しているNeural Engineに匹敵します。昨年、GoogleはGoogle Lensの処理の一部をクラウドサーバーから855のHexagonにローカルに移行させる取り組みを発表しましたが、この取り組みは、この特定のチップを搭載する特定のモデル、つまり比較的少数のハイエンドAndroidでしか実現できない可能性があります。
Appleは現在、A12 Bionic以降を搭載したiOSデバイス上で、開発者のCore MLモデルをローカルで実行することをサポートしています。これにより、機械学習モデルをGPUやCPUで実行する場合と比較して、わずか10分の1のエネルギーで最大9倍高速に実行できるようになります。昨年販売された2億台のiPhoneの大部分は、Appleの最新チップを搭載しています。つまり、ローカルでNPUアクセラレーションによる機械学習を実行できるiOSデバイスのインストールベースは既に広く普及しており、そのベースは急速に拡大しています。これはAndroidでは当てはまらず、今年も大きな変化はありません。
クアルコムのクリスティアーノ・アモン社長は、2019年末までにAndroidの主力製品はすべて5G対応になると主張した。| 出典：CNETのシャラ・ティブケン、Twitterより
1年前、クアルコムも5Gについて大きな注目を集め、855にはオプションで5G対応のX50モデムを搭載できると発表しました。同社のクリスティアーノ・アモン社長は昨年、「2019年末までにAndroidエコシステム上のすべての端末メーカーが、米国の全通信事業者の主力製品として5G端末を搭載するようになるだろう」と主張しました。
しかし、一部の5G対応特別モデルを除けば、855を搭載したプレミアムAndroidのほとんど、特にGoogleの高価なフラッグシップモデルであるPixel 4などは、5G X50を搭載していません。Androidにとっては恩恵となり、Appleにとっては大きな問題となるはずだった5Gブームは、2019年を通して全く現実のものとはなっていません。
クアルコムはAndroidのスピードで新技術を提供する
Appleは、新しいモバイルシリコン技術の開発をリードしているだけでなく、その技術をユーザーに届けるスピードも速い。Appleは、iPhone 11とiPhone 11 Proに搭載される新しいA13 Bionicチップを発表し、新製品の販売を直ちに開始した。
クアルコムは今夏、新型Snapdragon 855 Plusを発表したが、今シーズンのプレミアム価格帯のAndroidフラッグシップ製品では、Googleが発売したばかりのPixel 4、Samsungの米国向けGalaxy S10、Oneplus 7 Proなど、昨年12月に発売された古い855バージョンがまだ使用されている。
Qualcommによる新しいSnapdragonモバイルシリコン技術の導入は、GoogleのAndroidにおけるモバイルソフトウェア技術の導入を彷彿とさせるかもしれません。つまり、一般ユーザーが実際に手に取って使えるようになる数ヶ月も前に発表されるのです。Androidと同様に、Qualcommの遅延は改善している問題ではなく、むしろ悪化しているように見えます。これにはいくつかの理由があります。
収益性の高いハイエンドAndroidの販売低迷
クアルコムは、次世代のハイエンドモバイルチップを単に投機的に開発しているわけではありません。最先端のチップアーキテクチャの設計と構築は、それをサポートする市場がなければ、あまりにもコストがかかりすぎます。まさにこの理由から、かつてのモバイルチップ設計者たちは皆、市場参入を諦めています。
テキサス・インスツルメンツのOMAP、NVIDIAのTegra、インテルのAtomはいずれも、携帯電話向けチップでクアルコムやアップルと競争することを望んでいたが、高性能チップの継続的な開発を支える現実的な市場がないことが明らかになったため、開発を断念した。
クアルコムも同様に、市場が求めるものを開発する必要がある。今年、クアルコムの最高級モバイルチップ「Snapdragon」の市場は、さらに下落を続け、記憶の彼方へと消えていった。
クアルコムの最大のパートナーであるサムスンは、ハイエンドスマートフォンの売上が300ドル前後の中価格帯スマートフォンへと後退し続け、さらなる落ち込みに見舞われました。これは主に、中国における低価格帯の中価格帯スマートフォンからの価格圧力によるものです。アップルの問題として頻繁に指摘される一方で、サムスンについては同様の懸念が聞かれることは稀です。しかし、アップルは販売台数を維持するためにiPhoneの価格を大幅に引き下げているのではなく、サムスンがそうしているのです。
アップルのiPhoneは高級ハードウェアとして大量に売れている
これが明確に報道されない理由の一つは、AppleのiPhoneの販売台数と売上高の減少は同社の財務諸表に明確に表れているからだ。しかし、Samsungは高級Galaxyの売上が急落しても、無知な記者を無知なままうとうとさせるような市場シェアで、量産型「リーダー」の座を維持できる。しかも、Samsung自身もその事実を率直に認めている。
サムスンは7月、「中価格帯以下のセグメントでの販売が好調だったため、スマートフォンの出荷台数は全体的に増加したが、新モデルの発売効果の薄れと高級市場での需要低迷により、主力製品の販売は低迷した」と報告した。
同社は「低価格帯から中価格帯の市場における競争の激化と、旧型モデルの在庫処分のための費用増加により、収益性が低下した」と付け加えた。
より安価な携帯電話を大量に販売しても、サムスンが失った高級携帯電話の売り上げを補うことはできなかった。
サムスン以外では、GoogleはPixelスマートフォンでiPhoneのようなプレミアム市場を開拓しようと努めてきました。しかし、年間販売台数がわずか400万台を超えた3年間を経て、Googleはクアルコムのローエンド向けSnapdragon 670を搭載した、価格が400ドル弱から始まる3aシリーズというより安価なモデルに頼ることでしか売上を伸ばすことができませんでした。これは、サムスンがAシリーズのバリューモデルに搭載しているチップと同じものです。
Androidの顧客がハイエンド製品の売上を低下させる一方で、中価格帯のスマートフォンの販売を増やしていることから、クアルコムは中価格帯のチップの開発にも注力せざるを得なくなるだろう。クアルコムの最高級チップはすでに後れを取っており、今回の動きはプレミアムAndroidがAppleとの競争に苦戦する悪循環をさらに悪化させるだけだ。
Appleは、700ドルから始まるハイエンドモデルのiPhone 11と、1000ドルから始まる超プレミアムモデルのiPhone 11 Proの両方に搭載される単一のチップを開発しています。Appleが今後1年間で販売する約2億台の新型iPhoneの大部分は、新型iPhone 11となるでしょう。しかし、同時期に出荷されたSamsungの3億台以上のスマートフォンのうち、プレミアムモデルの割合は少なく、さらに減少傾向にあります。さらに、Samsungのプレミアムスマートフォンの一部は、同社独自のExynosチップを採用しており、Qualcommのプレミアムチップの売上をさらに圧迫しています。
他のデバイスに電力を供給するために物理的にスケールアップできない
AppleはiPad Proなどのデバイス向けに、さらに高速な独自のカスタムチップも製造しています。昨年のリフレッシュでは、CPUとGPUコアを追加することで、より高速なパフォーマンスとグラフィックスのニーズに対応したA12X Bionicというカスタムバージョンが採用されました。昨年の新型iPhoneに搭載されたA12と同様に、改良されたNeural EngineとApple GPUを搭載し、TSMCの先進的な7nm FinFETプロセスで製造されました。
Androidタブレットの売上は、カスタム設計された超高級Qualcommチップの需要を同様に刺激していません。SamsungのiPad ProクローンであるTab S6は、Galaxy S10と同じSnapdragon 855チップを搭載しています。しかし、Samsungのタブレット売上はタブレット市場においてほとんど変化をもたらしておらず、プレミアムタブレットは商業的にほとんど意味がありません。
これがきっかけとなり、クアルコムはマイクロソフトと提携し、Windowsの新バージョンに対応可能なARMチップ、特にSnapdragon 8cxを開発するに至りました。このチップは、AppleのA12Xと同様に、クアルコムがAndroidライセンシーにスマートフォンやタブレット向けに販売していたCPU、GPU、NPUなどのロジックを継承し、マイクロソフトの「常時接続PC」コンセプトの実現に向けて拡張されています。
マイクロソフトがARM版Windowsのリリースに二度目の挑戦を試みているが、それが成功するかどうかはまだ分からない。マイクロソフトは、Snapdragon 8cxを自社製Surface ProノートPC向けに「カスタマイズ」したという謳い文句で「SQ1」というマーケティング戦略を展開し、強い印象を残そうとしている。しかし、設計に具体的な変更を加えたという詳細は明らかにしていない。CPUは依然として8コアのQualcomm Kyroだ。本格的なカスタマイズには莫大な費用がかかり、それを賄うには実際の販売が必要となる。マイクロソフトは2014年にSurfaceハードウェアの販売を開始して以来、Surfaceの売上を大きく伸ばしていないため、これはメディアによる欺瞞工作の匂いがする。
The Vergeは、マイクロソフトがカスタムSQ1チップについて全く何も「明らかにしていない」と息せき切って詳細に報じた。
確かに、もしマイクロソフトが実際にクアルコムのシリコン設計に何か貢献していたとしたら（私たちには信じ難いことですが）、アップルが毎年2億台を超えるiOSデバイスの売り上げを支えているAシリーズシリコンの進歩を（少なくとも限定的に）詳細に説明するのと同じようなわかりやすい言葉を使って、それらの改善が何であったかを説明できたはずです。
マイクロソフトのパヴァン・ダヴルリ氏は、オーバークロックされたSnapdragon 8cxについて、まるでマイクロソフトがARMの「big.LITTLE」アーキテクチャを発明し、QualcommのKyroコアを高速化クロックで大量注文するだけで進化させたかのように表現した。数百万台のデバイスを販売する企業が、SoCを「カスタム設計」しているわけではない。
Surfaceは年間出荷台数がせいぜい500万台程度で、最近ではより安価なGoハードウェアの売上が牽引役となっている。しかし、SamsungのミドルレンジAシリーズやGoogleのPixel 3aと同様に、安価で利益率の低いデバイスの販売台数を増やすだけでは、健全な成長という幻想を生み出すだけだ。また、コモディティハードウェアの販売台数を増やしても、AppleがA13やA12Xで行っているような「カスタム」チップの開発にはつながらない。GoogleはPixel Visual Coreについても同様の大げさな主張を展開したが、それは実現しなかった。
他のデバイスに電力を供給するためにスケールダウンできない
Appleが初代iPad Pro向けに既に完成させていたA10X Fusionチップは、2年前にApple TV 4Kにも採用されました。これは、Appleが既存のA12Xチップを活用して、今後発売される第6世代Apple TVの機能を、チップの追加開発をほとんど、あるいは全く必要とせずに強化できることを示唆しています。
これほど高度なチップを保有している企業は他にありません。Androidセットトップボックスのほとんどは、基本的な汎用チップを搭載しています。ただし、NVIDIAのShield TVは例外で、他社が販売できないTegraチップを使おうとしているという、逆の問題を抱えています。
AppleはiPhone用SoCの技術を活用し、Apple Watchを動かす「System in Package」も実現しました。最新のSeries 4とSeries 5のApple Watch SiPは、A12 Bionicのエネルギー効率の高いコアを採用していると報じられています。Appleは数千万台ものApple Watchを販売しているため、Apple Watch専用に最適化されたカスタムチップを開発することは費用対効果が高いのです。
クアルコムのパートナー企業は、スマートウォッチをそれほど大量に販売していません。そのため、クアルコムがウェアラブル端末向けチップを実質的に何年も更新していない理由は容易に理解できます。その結果、Androidライセンシーは競争力のあるハードウェアを設計できなくなっています。
商業的に実現可能な時計ハードウェアがないため、Google が WearOS ソフトウェアの開発に多大な労力を費やすのは無意味であり、Apple Watch に対する信頼できる競合を壊滅させる無関心の嵐を生み出している。
この春、Android Authority は「Wear OS が5年経ったが、まだ推奨するには雑然としすぎている」という見出しで、Google の Wear OS プラットフォームが「未完成」であると不満を述べた。
