サムスンが見せた恥ずかしいステレオタイプや大げさな演出は一切なく、アップルは「次に来るもの」ではなく「次に来るもの」として「先進的」な新型 iPhone 5s を発表し、モバイル デバイスを初めて 64 ビット コンピューティングの世界に進化させた。
新しいiPhone 5sは、これまで検討されていたiPhone 5cに続き、同社の既存のフラッグシップモデルであるiPhone 5を新たな方向性へと導く2つの新機種として登場します。5cはiPodにインスパイアされたカラーバリエーションでiPhone 5を主流へと押し上げますが、5sはさらにレベルを引き上げ、新たなラグジュアリー層を創出します(ただし、5sにも独自のカラーバリエーションが用意されています)。
iPhone 5c と同様に、新しい 5s は新しい LTE バンドの拡張サポートを提供し、世界中の追加の通信事業者でのサポートを可能にします。
iPhone 5 には 3 つのモデル バリエーションがありました ( A1428北米 GSM、A1429 CDMA およびグローバル GSM、A1442はUIM/WAPI 付きで LTE をサポートしていない China Telecom CDMA 用)。一方、iPhone 5s には 4 つのバージョンがあります ( A1533北米 GSM/CDMA (ATT および Verizon 用)、A1453 Sprint/日本 CDMA (LTE バンド 18 および 26 をサポート)、A1457はヨーロッパ向けで LTE バンド 4/AWS、13、17、18、19、26 がなく 7 を追加、A1530 はアジア/太平洋向けでヨーロッパと同一ですが、オーストラリアでも使用されている China Mobile の TD-LTE バンド 38、39、40 をサポート)。
両モデルには、iOS 専用の 40 ドル相当のファーストパーティ製トップクラスのアプリ (Pages、Keynote、Numbers、iPhoto、iMovie) も含まれるようになりました。
iPhone 5s カメラ、True Tone フラッシュ
iPhone 5sの外観上の大きな違いは、Appleが「True Tone」と呼ぶデュアルエレメントフラッシュ(下図)です。クールホワイトとウォームアンバーの2色のフラッシュを独立して調整することで、暗い場所での写真撮影時に周囲の光量に合わせて必要なフラッシュの強度と色温度を調整します。
Apple は、その結果、色彩がより正確になり、肌の色合いがより自然で魅力的になったと指摘しており、これは基調講演で紹介された例 (下記) で示されている。
外見からは明らかではありませんが (カメラ要素は「依然として」8 メガピクセルとされている仕様リストでも)、カメラ センサー自体も強化されており、1.5 ミクロンのピクセルを持つ 15 パーセント大きいセンサーが使用されています。
同じセンサーサイズに多くのピクセルを詰め込むと「メガピクセル」の数は増えますが、必ずしも画質が向上するわけではありません。むしろ、クロストークによるノイズが増加し、写真の容量が大幅に増加するという副作用があります。より良い写真を撮るには、「メガピクセル」の数を増やすだけでなく、可能な限り大きなセンサーが必要です。
レンズも重要です。絞りが大きいほど、より多くの光をセンサーに取り込むことができるからです。iPhone 5sは、f2.2というより明るい絞りを持つ新しいレンズを搭載しています。Appleはカメラキャプチャソフトウェアも強化し、ホワイトバランスの自動設定、ダイナミックなローカルトーンマップの生成、15のフォーカスゾーンにわたるオートフォーカスマトリックス測光など、スタンドアロンのコンパクトカメラに匹敵する高度な機能を実現しています。
iPhone 5sのバースト&スローモーション機能
新しいバーストモードでは、撮影ボタンを長押しすることで、パパラッチのような写真を連続して撮影できます。デバイスが撮影画像を分析し、顔、ピントが合った被写体、ブレの少なさなど、様々な基準に基づいて最適な写真を提案します。
バッチキャプチャした画像を手動で確認し、保存する画像を選択してから、残りの画像を一括削除することもできます。この新機能は、標準写真モードとスクエアモードの両方で利用できます。
並行する新しい「スローモーション」ビデオ キャプチャ機能を使用すると、1 秒あたり 120 フレームでビデオを録画し、ビデオの一部を選択して 4 分の 1 の速度のスローモーションで表示できます。これにより、通常の速度のビデオが「マトリックスのような」高フレーム レートのスロー期間に入り、必要に応じて調整して通常のビデオとして共有できる映画のシーケンスがサポートされます。
Appleはパノラマ撮影機能も強化し、明るい窓を映したワイドショットなど、撮影時の露出の違いを考慮できるようになりました。この新しいアダプティブパノラマはHDRと同様に機能し、高度な処理なしではカメラ単体では実現できない、より高品質な最終結果を実現します。
iPhone 5sと新しい64ビットA7
これらの新しいカメラ機能は、単なる洗練されたソフトウェアではありません。非常に計算負荷の高い処理であり、従来のデバイスでは処理能力が不足しています。これらの高度なカメラ機能を支えるのは、スマートフォン初の64ビットプロセッサであるAppleの新しいA7チップです。
64 ビット デスクトップ コンピューティングは、4 GB を超える RAM にアクセスする必要がある大規模なデータ セット (Photoshop など) を操作するアプリケーションに主に利点を提供しましたが、ARM の世界で 64 ビットに移行すると、他の利点も得られます。
評論家たちはすでに、Apple の「64 ビット初」という主張に対して軽蔑のまなざしを向け始めているが、64 ビット プロセッサ アーキテクチャが必要になる前に 4GB の境界が必要であるという考えを何度も繰り返し、iOS デバイスが 4GB の境界に到達していない (iPhone と iPad は歴史的にシステム RAM が最大 1GB であり、iPhone 5s は 2GB であると思われる) ことも指摘していることから、何を言っているのかよくわかっていない人たちだとわかる。
今日の32ビットモバイルARMアーキテクチャは、1990年にAppleとAcornが共同でNewton Message Pad用のモバイルプロセッサを開発するプロジェクトから始まりました。このデバイスには、第3世代ARMv3命令セットを採用したARM 610と呼ばれるチップが搭載されていました。
それは遠い昔の話ですが、それから20年以上経ち、ARMアーキテクチャは飛躍的に進化しました。2007年に発売された初代iPhoneは、第6世代、つまりARMv6命令セットのCPUコアを搭載したARM1176コンポーネントを搭載していました。
近年のiPhoneはすべてARMv7命令セットを採用しています。昨年のA6では、AppleはARM Cortex-A9アーキテクチャをベースに、拡張されたARMv7命令セットを採用したカスタム「Swift」コアを開発し、サーバーアプリケーション向けに設計されたARM Cortex-15アーキテクチャの一部機能を組み込んでいます。
その後、SamsungはGalaxy S4向けにARM Cortex-15コアを搭載した独自のチップを発表し、ベンチマークで優れたパフォーマンスを発揮するように最適化しました。一方、Appleは独自のA7で異なるアプローチを取り、ARM Cortex-A50シリーズのコア設計に新たに採用された64ビットARMv8命令セットを採用しました。
ARMv8の最新命令セットは、32ビットと64ビットの両方のアプリケーションの実行をサポートするだけでなく、浮動小数点レジスタと汎用レジスタの数を拡張し、64ビットアドレス指定を使用し、32ビット命令で32ビットまたは64ビットの引数を取ることを可能にします。これらのアップグレードはパッケージとして提供されており、それぞれのアップグレードは重要かつ注目に値します。Appleが64ビットARMアーキテクチャの最初の製品版採用を、実際には改善されていないデバイスが高速化されたと顧客を騙すためのマーケティング戦略として中止したというのは、全く馬鹿げた話です。
Apple が 64 ビット ARM アーキテクチャを初めて製品に採用したのは、実際には改良されていないデバイスが高速化されたと顧客を騙すためのマーケティング戦略のためだと主張するのは、まったく馬鹿げている。
Samsung の Cortex-15 コアの使用 (この夏の GS4 では、実世界におけるパフォーマンスの大幅な向上は実際には何も得られなかった) に対する批判がなかったことに注目してください。しかし、Apple の ARMv8 への飛躍を盛り上げる人物は数多くいます。
64 ビット命令セットへの移行は、本質的に、大きな数学の問題をより大きな塊でより速く解くことができることを意味します。これにより、パフォーマンスが向上するだけでなく、プロセッサがより速く作業を終えて低電力モードに戻ることができるようになり、計算パフォーマンスが最大 2 倍向上しながらもエネルギーの節約にも貢献します。
さらに、Apple は OS X を 64 ビットの Power PC G5 に移植し、その後 Intel の 64 ビットへの移行を経験したため、ARM で 3 度目の 64 ビット移行を行う準備が整っただけでなく、サードパーティ製アプリの「シームレスな開発者移行」も可能になりました。
iPhone 5s の iOS 7 にはネイティブの 64 ビット カーネル、ライブラリ、ドライバが搭載され、Apple はバンドルされている自社製アプリをすべて 64 ビットに移植しましたが、このデバイスでは 32 ビットと 64 ビットの両方のアプリを実行できるため、ユーザーはどちらのアプリを持っているかを気にする必要がありません。
開発者がAppleのXcodeの64ビットサポートを通じて移行を進めるにつれ、App Storeのタイトルは両方のコードセットを含む「ファットバイナリ」で配信されるようになり、ユーザーは使用するハードウェアに応じて自動的に正しく動作するアプリを実行できるようになります。また、一般的なiOSアプリで容量を占めるのはARMコードではなく、グラフィックスなどのアセットであるため、「ファットバイナリ」は名ばかりの「ファット」バイナリです。
iOS 7では、強化されたグラフィックコアがOpenGL ES 3.0もサポートするようになり、Appleによると、これによりグラフィックパフォーマンスが2倍に向上するという。これは、これまでiOSが主流だったコンソール型モバイルゲームにおいて特に重要だ。開発者は、異なるGPUアーキテクチャで動作するAndroidバージョンの複数バージョンを扱うのではなく、限られた標準ハードウェアに集中できるからだ。
iPhone 5sと新しいTouch ID
A7の高度なコンピューティング能力によって実現されたもう一つの技術は、Touch IDセンサーの高度な数学的処理能力です。これは指紋スキャナー(下図)で、非常に高解像度の指画像を撮影し、皮膚表面の凹凸のパターンを読み取ります。この処理が実用的かつ実用的であるためには、極めて高速に実行されなければなりません。
Apple は Touch ID の設定を非常に簡単にしました。新しい指紋プロファイルを作成し、特定の指紋のプロファイルを収集しながらセンサーに繰り返しタッチするだけです。
複数の指でこの認証を行うことができ、複数の人物の指紋を認証することも可能です。認証された指紋ごとに、スマートフォンのロックを解除できます。将来的には、Appleは対応機能を拡張し、異なる指紋でアプリを起動するなどの機能も提供していく可能性があります。現時点では、指紋システムはスマートフォンのロック解除とiTunes(下図)からの購入の承認のみを目的として設計されています。
他のアプリは指紋システムにアクセスできず、指紋はデバイス自体の安全な「領域」にのみ保存されます。生体認証データを識別する漏洩や共有アクセスに関するセキュリティ上の懸念を防ぐため、指紋は iCloud にアップロードされたり、Apple のサーバーにバックアップされたりすることはありません。
新しいTouch IDセンサーは、指の存在を検知する特徴的な金属製のリングに囲まれています。センサー自体は、保護用のサファイアレンズの裏側、クリック可能なホームボタンの上に配置されています(上の分解図をご覧ください)。
iPhone 5sと新しいM7
5s のもう一つのユニークな特徴は、GPS、加速度計、ジャイロスコープ、デジタルコンパス、その他のセンサーからの動きデータを処理するためにのみ設計された新しい M7 コプロセッサです。
「このデバイスは、これらの優れたセンサーをすべて活用し、A7チップを起動することなく継続的に測定します」と、Appleのワールドワイドマーケティング責任者であるフィル・シラー氏は述べ、スリープモードでも、ユーザーが「静止しているか、走っているか、歩いているか、運転しているか」をデバイスが判断できると付け加えた。
モーション関連のタスクを専用チップにオフロードすることで、システムはA7チップの常時起動を回避し、健康・フィットネスアプリなどのモーション関連タスクをバックグラウンドで効率的に実行し、バッテリーの消耗を抑えます。M7チップを活用する最初のアプリの一つがNike+ Moveです。
M7は、iPhone 5sの使い方に合わせて動作を適応させる機能も備えています。「M7は、ユーザーが歩いているのか、走っているのか、さらには運転しているのかを判別します」とAppleは述べています。「例えば、車を停めてそのまま歩き続ける場合、マップアプリは運転中からターンバイターン方式のナビゲーションに切り替わります。M7はユーザーが移動中の車に乗っていることも認識できるため、iPhone 5sは通過するWi-Fiネットワークへの接続を促しません。また、就寝時など、しばらくiPhoneが動かない場合、M7はネットワークの通信量を減らしてバッテリーを節約します。」