Appleが2010年に初代iPad向けに初のカスタムA4アプリケーションプロセッサを発表した直後、同社がMacをIntel x86プロセッサから自社開発のARMチップに移行する可能性があるとの噂が流れ始めました。しかし、そのためにはまず、乗り越えなければならない大きなハードルがいくつかありました。
今日のMacがIntelチップを採用する理由
2006 年以降、Apple の新しい Mac モデルでは Intel x86 CPU が使用されており、多くの場合、Nvidia または AMD の専用 GPU (または多くのエントリー レベル モデルで使用されている Intel 独自の基本 GPU) と組み合わせて使用されています。
MacソフトウェアはOpenGLを介して多様なGPUアーキテクチャに対応できます。ただし、OS Xアプリとオペレーティングシステム自体は、現在Intelのx86 CPUアーキテクチャ専用にコンパイルされています。
Appleは、PowerPCとIntel CPUの両方向けにコンパイルされたソフトウェアを搭載したOS Xの2つのメジャーバージョン（10.4 Tigerと10.5 Leopard）を提供し、Macで必要なコードセットを実行できるようにしました。しかし、2009年の10.6 Snow Leopardのリリース以降、AppleはIntel Mac向けのOS Xコードのみを配布しています。
Apple が、Intel Mac でも、自社の ARM プロセッサを搭載した新しい Mac でも動作する同様のユニバーサル バイナリ形式で OS X を提供することは、確かに不可能ではないだろう。しかし、そのような動きは、深刻な技術的ハードルと重要な市場考慮を伴う野心的な取り組みとなるだろう。
ARMへの移行は、これまでのPowerPC、Intelへの移行とどう違うのか
1994年から2005年にかけて、AppleのMac OSとソフトウェアタイトルは、主にPowerPCをターゲットとしていました。PowerPCは、Intelのx86チップとは全く異なるアーキテクチャのCPUを搭載していました。それ以前のMacの最初の10年間は、モトローラが開発した68kと呼ばれる初期のチップアーキテクチャの4世代（68000、68020、60030、68040）が使用されていました。
Appleの最初の移行、68kからPowerPCへの移行は、64ビットコンピューティングへの拡張性を備えた、より洗練された最新世代のプロセッサへの移行を目的としていました。PowerPCは68kよりもはるかに高速だったため、新しいチップは既存の68kコードをエミュレートすることができました。最初の移行から何年も経った後も、PowerPC Macは依然として多くの古い68kコードをエミュレートしていました。
AppleのPowerPCからIntelへの二度目の移行は、単なる飛躍的な進歩ではありませんでした。PowerPCチップメーカー（IBMとMotorola/Freescale）は、Appleが最後の顧客であり、Macの年間販売台数が400万台にも満たなかったため、実質的にPC市場を放棄し、自動車やビデオゲーム機への組み込み用途へと転向しました。
一方、すべてのWindows PCはIntel x86またはAMDの互換アーキテクチャを採用していました。Appleが2006年にPowerPCからIntelに移行したことは、時代遅れのプラットフォームから、規模の経済によって急速な技術進歩を可能にする健全なエコシステムへの飛躍でした。
しかし、Intelの手頃な価格のx86 Coreチップは当初32ビットであり、2003年のPowerMac G5以降Macで使用されていた64ビットPowerPCプロセッサからの後退でした。AppleはIntelの32ビットCoreへの移行を余儀なくされ、2006年末にCore 2ファミリーで再び64ビットIntelへと移行しました。
Intelへの移行には他にもアーキテクチャ上のデメリットがありましたが、Intelの巨大な市場と急速な開発ペースによって、それらは大きく影を潜めました。当初からPowerPCより劇的に高速だったわけではありませんが、Intelのx86 Coreチップは、Appleが買収し、Intelへの移行をスムーズにするためにさらに発展させたRosetta技術によって、ほとんどのPowerPCコードをかなりうまくエミュレートできるほど高速でした。Intelのx86アーキテクチャへの移行により、MacでWindowsをネイティブに実行できるようになりました。
さらに、Intelのx86アーキテクチャへの移行により、MacはWindows（またはLinux、その他のx86オペレーティングシステム）をネイティブに実行できるようになりました。2006年当時、この移行はMac市場を劇的に拡大し、特定のWindowsアプリを実行する必要がある多くの新規ユーザーがMacの購入を検討するようになりました。
AppleのBoot Campを使えば、Windowsをドライブから直接起動できます。また、サードパーティ製のソフトウェアを使えば、Macデスクトップ上のウィンドウ内でWindowsをホストして実行できます。どちらのオプションも、PowerPC上でWindowsのx86コードをエミュレートするよりもはるかに高速です。PowerPCは、Intelチップへの移行以前はMacユーザーが唯一利用できた選択肢でした。
AppleがIntelチップの置き換えを検討する理由
AppleがIntel以外のプロセッサを搭載したMacの開発を検討した主な理由はコストです。Intelは、模倣や競合が困難な高度なプロセッサの開発で利益を上げているため、高い利益率を上乗せした価格設定が可能です。
Apple が Intel にチップの代金としていくら支払っているのか、また Apple が独自の ARM アーキテクチャ設計の開発と製造にいくらコストをかけているのかを正確に判断するのは難しいが、IHS iSuppli は、Microsoft の Surface Pro で使用されている Intel Core i5 は、Surface RT で使用されている ARM チップの「4 ～ 5 倍」のコストがかかり、部品コストが 180 ドル高く、小売価格が 300 ドル高くなると推定している (CPU だけが唯一の違いではないことに注意)。
同じ企業が作成したレポート（これも正確性は不明）によると、AppleはiPad 1台あたりA6チップを約25ドルで購入している一方、Macに搭載されているIntelチップについてはIntelに約180～300ドル支払っているという。Appleが200ドルのIntelプロセッサを自社製の25ドルのチップ1～2個に置き換えるという魅力的なアイデアこそが、Mac/ARMに関する噂の主たる原動力となっている。
しかし、これら2つの例は全く異なるチップを比較しています。今日のARMタブレットチップは、エントリーレベルのIntel Core i5プロセッサよりもはるかに性能が低いのです。MicrosoftがSurface RT向けにWindowsをARMに移植しようとして失敗したことは、最新のIntelプロセッサと最速のARMチップとの間の演算能力の大きな差を浮き彫りにしています。
第二に、Appleは望めば、はるかに高速なARMチップを設計できる。Appleは、毎年約7,000万台のiPadと約1億7,000万台のiPhoneを販売することで得られる莫大な規模の経済を資金源として、Axシリーズプロセッサの高度化と処理能力を積極的に強化してきた。
Appleは今年、iOSデバイスの薄型フォームファクター、限られたバッテリーサイズ、そして熱容量といった制約がなければ、さらに高速なA8チップを開発できたはずだ。同社はA8Xにおいて、バッテリー駆動時間やパフォーマンスを犠牲にすることなく、薄型のiPad Air 2に従来よりもさらに小型のバッテリーを搭載できるよう、エネルギー効率を最優先に設計したことを明確にしている。
Mac miniやMacBook Airでは、Appleは電力消費と放熱に関する制約がはるかに少なくなるため、チップのクロック速度を上げ、より多くのコアとその他の専用ロジックハードウェアを備えたチップを設計し、より多くのRAMと大容量のキャッシュを搭載できるようになります。
あらゆることを考慮すると、もしAppleが特定の新しいMac製品（例えば、しばしば噂される「低価格」MacBook Airなど）をカスタムメイドの新しいARMチップに移行することに本当に興味を持っているのであれば、魅力的な価格でIntelのローエンドデスクトッププロセッサに匹敵できるようになるのもそう遠くないはずです。ARMはすでにIntelのモバイルx86 Atomチップを凌駕しています。
AppleがIntelチップに移行する前は、Macの年間生産台数は約400万台でした。今年はMacの年間生産台数が約2000万台に達し、これはAppleが最初の4四半期に販売したiPadの台数とほぼ同数です。AppleはiPadの設計時にIntelのx86 Atomチップも検討しましたが、結局ARMを採用しました（これはAppleが初年度にiPadを2000万台販売すると見込む前のことでした）。
これは、現在販売されている Mac の数が、少なくとも非 Intel アーキテクチャを維持するのに実現可能と考えられる範囲内にあり、大幅なコスト削減につながる可能性があることを示唆しています。
第三に、AppleはMacの中核となるシリコン技術を自社で独占したいと考えている可能性があります。iOS製品向けのカスタムARMチップと同様に、AppleはOS Xの実行にプロセッサを最適化する強い理由があるかもしれません。Appleが使用しない汎用ロジックを排除し、高速暗号化、オーディオ処理、ビデオエンコードといった差別化されたハードウェアアクセラレーション機能を提供するカスタムシリコンを追加するのです。
MacとiOSデバイスを同じチップアーキテクチャにすることで、ハードウェア技術の相互利用が容易になる可能性があります。これは、非常に類似したOSとAPIを持つことで、AppleがiOSモバイルデバイスとMacコンピューター間でソフトウェアレベルの技術を共有できるのと同じです。AppleがMacでIntelのx86を捨て、独自のカスタムARMアーキテクチャを採用した場合、実際のユニットの比較から明らかになるよりもはるかに大きな影響がIntelに及ぶでしょう。
さらに、Appleが自社のAxチップにのみ搭載される高度な独自技術を開発することで、Appleが行うすべての投資はApple自身の利益にしかならない。現在、AppleがMac用プロセッサの対価としてIntelに支払う利益は、間接的にPC業界全体に利益をもたらしている。なぜなら、IntelはAppleの生産量によってもたらされる規模の経済によってコスト削減を図り、他社も使用できるより優れたチップを開発できるからだ。
AppleがMacでIntelのx86アーキテクチャを放棄し、独自のカスタムARMアーキテクチャを採用した場合、実際の台数と比較するとIntelへの影響ははるかに大きくなります。販売台数約3億台のPCのうち、約2,000万台のMacが消滅することになります。これらのPCのすべてがIntelチップを搭載しているわけではありませんが、AppleのMacはIntelチップ搭載のプレミアムPC市場を独占しており、世界全体のPC収益の大きな割合を占めています。
Appleがなければ、Intel PC市場の平均販売価格は急落するでしょう。IntelがPCメーカーにUltrabook、Mac miniクローン、Android Atomタブレットの開発を依頼する上で、いかに不十分な成果しかあげていないか（PCメーカーにAppleの設計をクローンさせようと努力したにもかかわらず、スマートフォン市場への参入に全く失敗していることは言うまでもありません）を考えると、Intel Macの喪失は、Intelだけでなくx86チップを使用するすべての企業にとって、まさに壊滅的な打撃となるでしょう。
AppleがIntelチップの置き換えを望まない理由
Appleが当初Intelに移行したのには、それなりの理由がありました。2006年当時、Appleには社内に有力なチップ設計チームがなく、独自のチップ技術を開発するための莫大な資金もありませんでした。Intelが既に開発し、販売可能な技術を活用することは、理にかなっているだけでなく、当時Appleが利用できる選択肢はごくわずかだったため、断然最善の策でした。
Apple は現在、世界有数のモバイルチップ設計会社であり、野心的な新プロジェクトに着手するための 1,500 億ドルの現金を保有しているが、Intel の顧客であり続けることにはいくつかの理由から依然として意味がある。
まず、インテルは現在、Appleが導入可能な世界最先端のチップ技術と製造能力を提供しています。インテルの顧客であり続けることで、AppleのMacは、世界中のPCニーズに応えるためにインテルが投資してきた幅広く奥深いエンジニアリングの成果を継承し、インテルが世界最先端のPCチップメーカーであり続けるために今後行うであろうあらゆる投資の恩恵を受けることができます。
Appleはこの技術のためにインテルにプレミアムを支払う必要があるが、世界中のPCメーカーの中で、Appleはそれを買うための資金が最も豊富である。さらに、Appleの収益性と相対的な規模（Intel PCメーカーとしては販売台数ではトップではないものの、上位5位以内には入っている）により、優先的なチップ選定と数量割引を享受できる。AppleのMacの利益率は、チップ代をインテルに支払っているにもかかわらず、PCメーカーの中で依然として比較的高い水準にある。
歴史的に見て、Appleは無駄遣いをしない一方で、優れた技術を手に入れるために高額を支払うことに抵抗がないようだ。Appleは入手可能な最高のディスプレイパネルを購入し、AuthenTecの買収にも高額を支払い、本物のHelveticaのライセンスも取得した。MicrosoftとGoogleは低品質のディスプレイを受け入れることで悪名高く、両社とも高価な指紋スキャナーの構想を断念し、WindowsではArial、AndroidではRobotoといった、Helveticaの二流の模倣品を調達した。
第二に、ARMへの移行により、AMDはx86チップの潜在的なサプライヤーから排除されることになります。Intelからの移行は、Appleがまだ活用していない2つ目の潜在的なサプライヤーの選択肢、つまりAMDの互換x86チップを排除することになります。
Appleは既にAMD（ATIを買収）とNvidiaの両方からMac用GPUを購入しており、両社が新技術を発表したり価格が下がったりするたびに、その両方からGPUを切り替えています。OpenGLのおかげで、両GPUベンダー間の切り替えが容易になったため、Appleはこれを実現しています。
Appleはx86 CPU市場でAMDとIntelを争うような努力はしていないが、Intelが失策し、AMDがMacでx86コードを実行するための、はるかに高性能で安価なチップを発売すれば、AppleはAppleに対抗する可能性が出てくる。MacをIntelからARMに移行すれば、Appleはより安価かつ容易にIntelからAMDへ移行する選択肢を失うことになるだろう。
第三に、ARMへの部分的な移行は、Appleにとってそれほど大きなコスト削減にはならない可能性がある。Appleが現時点でMacの全ラインナップ、特にMac ProやMacBook ProといったハイエンドモデルでIntelチップを置き換える現実的な能力を持っていると信じている人はいない。これらのモデルはAppleの利益の大部分を占め、外部との競争がほとんどなく、忠実な顧客基盤を維持しているからだ。
たとえ Apple が ARM ベースの Mac の新モデルを 1 つだけ製造したとしても、購入する必要のある残りの x86 チップに関して Intel との交渉力が弱まり、ARM への部分的な移行でコストを節約できなくなるほどコストが増加する可能性がある。
何かができるからといって、うまくいくとは限りません。たとえその取り組みを支持する非常に良い理由があるように見えても。マイクロソフトによるWindowsのARMへの移植は、実質的な新規ビジネスを惹きつけることはなく、市場が他の選択肢よりも優れていると認める製品を生み出すこともできず、インテルとの関係に悪影響を与え、より実りある取り組みに充てられた可能性があった2年間のマイクロソフトでの時間を浪費しました。
インテルはこれに対し、GoogleのAndroidとMeego/Tizenのサポートを発表した（最終的には効果はなかったものの）。同社はタブレットメーカーによるAtomの利用を数十億ドルも補助し、MicrosoftがSurface RTの購入を検討すると見込んでいたまさにその層を直接ターゲットにした。
MicrosoftのARM向けWindows RTの一部は、他のプロジェクトに再利用できる可能性はあるものの、MicrosoftとPCメーカーのコスト削減には明らかに成功しなかった。もちろん、コスト削減はMicrosoftの主たる目標ではなかった。このプロジェクトは、Intelのデスクトップx86やモバイルx86 Atomチップよりも優れたARMチップのエネルギー効率を活用することを目指していた。しかし、既存のWindowsアプリがARMハードウェア上で動作しないという現実によって、その優位性は損なわれた。
Surface RTは、Windowsの移植に関連したMicrosoftにとって最初の商業的失敗ではありませんでした。同社は1990年代後半に、Intel x86から様々な代替チップアーキテクチャへのWindows NTの移植を試みており（MIPS、DEC Alpha、PowerPCで短期間動作しました）、モバイルWindows CEも様々なモバイルチップアーキテクチャ（x86、MIPS、SuperH、ARMなど）で動作するように移植していました。
この多様性は主にコストと複雑さを増大させるだけであり、最終的には x86 Windows PC (2000 年) と ARM Windows Phone (2010 年) に標準化するために放棄されました。
Apple（そしてNeXT）は、ソフトウェアを新しいアーキテクチャに移植することに長年成功してきました。しかし、多様なハードウェアをサポートする実績があるにもかかわらず、Androidなどのプラットフォームで顕著なハードウェアの断片化問題を回避するため、移行を迅速に完了し、インストールベースを単一の標準規格に移行することに注力してきました。
第四に、MacクラスのARMチップの開発には大きなリスクが伴います。直接的なコストに加え、こうした動きには高額な機会費用も伴います。iPhone、iPad、その他の新製品向けのAppleのモバイルチップ開発を遅らせる可能性のある、煩雑な作業や複雑化といった問題です。
Appleは昨年度、iOSデバイスを2億4,400万台以上販売しましたが、Macは「わずか」1,890万台でした。モバイルデバイスはAppleの収益と利益の大部分を占めています。主力製品の進化よりもリスクの高いMacへの移行を優先すれば、Appleが収益源となる製品に注力するよりも早く、他のモバイルデバイスメーカーが追いつく可能性があります。
Appleが大量のエンジニアを抱え、新しい問題を解決するための自由な時間を確保していない限り、モバイル性の高いiOSデバイスと、従来型のMacに必要な全く異なる設計の両方にチップ設計チームをこれほど薄く分散させるのは、短期的に莫大な利益がない限り、理にかなっていないように思える。主要サプライヤーを遠ざけるだけでなく、Appleは自社の顧客を混乱させ、ブランドイメージを傷つけるリスクも負うことになる。
Appleは主要サプライヤーとの関係を悪化させるだけでなく、自社の顧客を混乱させ、ブランドイメージを損なうリスクも負うことになる。MicrosoftはSurface RTを発売した際に顧客の信頼を失ってしまった。Surface RTは「妥協のない」Windowsコンピューターと謳っていたが、実際にはWindowsソフトウェアを実行できず、ARMチップの限られた処理能力に起因する設計上の大きな妥協を強いられていた。Macの購入者は、新型Macにさらに高い期待を抱いている。
第五に、ARMとx86の非互換性により、ファーストパーティおよびサードパーティによる大幅な適応が必要になります。Appleは、自社のOS、フレームワーク、アプリ、開発ツールを新しいハードウェアアーキテクチャに移植する豊富な経験を持っています。Mac OSを68KからPowerPCに移行し、その後NeXTソフトウェアをIntelからPowerPCに移植してOS Xを提供し、その後再びIntelに移植しました。iOSは基本的にOS XをARMに移植したもので、モビリティに大幅に最適化されています。
AppleはOS XのARM版を提供する方法を確かに知っており、開発者がMacアプリをARM向けに再コンパイルするためのツールを開発するのは比較的容易でしょう。しかし、それでも膨大な作業量となり、開発者には相当な労力が必要となるでしょう。
新しい Mac/ARM アプリの移植とエコシステムの変換にかかるコスト (および機会コスト) は、特に Apple が今後も Mac を合計 2,000 万台未満しか販売しない場合は、そうすることによる価値を上回る可能性があります。
Apple TV ARMへの移行事例
MicrosoftのSurface RTに加え、Apple TVはプロセッサ移行の最近の例と言えるでしょう。2007年から2010年にかけて販売された初代Apple TVは、基本的には小型のMacで、Intel x86プロセッサとNVIDIA CPUを搭載し、改良されたOS Xを搭載していました。
2010年後半、Appleは独自のA4プロセッサ（iOSデバイスと同じGPUコアを搭載）を搭載したiOSバージョンを搭載した「第2世代」の後継機種をリリースしました。この変更（ハードウェアアーキテクチャの全面的な見直しを含む）により、Appleは価格を299ドルから99ドルに引き下げることができました。
Apple TVはまさに特別な例です。同社は長らくこれを「趣味」と捉えており、利益源としてではなく、戦略的な製品として販売を続けています。利益率は非常に低く、販売台数も依然として比較的少なく、サードパーティ製アプリも動作しません。
Apple TVをiOSとARMに移行するのは、基本的に考えるまでもありませんでした。300ドルのテレビボックスを狙う市場はほぼ存在しなかったのに対し、99ドルのApple TVは年間10億ドル規模のビジネスへと成長しました（メディア販売も含め）。2010年までに、AppleはiPadには不向きなA4チップ（後にA5チップ）を保有しており、それをApple TVとしてリサイクルすることができました。ARMへの移行には理想的な候補でした。
ARM MacBookは短期的にはAppleにとってありそうもない動き
従来の Mac に目を向けると、ARM への移行に関する問題は、Apple が Intel を置き換えることが可能かどうかではなく、それが商業的に意味があるかどうか、そしてそれが Apple が時間とリソースを費やすことで達成できる最善のことかどうかという点です。
もしAppleが本当にネットブックのようなMacBook Airを非常に安価に提供しようとしていたとしたら、Intelの高価なCore i5チップを捨て、低価格のiOSや縮小版のMac/ARM製品を開発するのは理にかなっていると言えるでしょう。これはMicrosoftがSurface RTで行ったことと非常に似ており、HPやSamsungが販売しているARMベースのChromebook製品（SamsungのExynos ARMチップ搭載）にも匹敵します。
しかし、Appleが安価で低消費電力のノートパソコンの販売にすぐにでも関心を示しているという説得力のある証拠はほとんどない。Appleは現在、既存の価格帯（900ドルから3000ドル）でMacを過去最高の販売台数で販売しており、200ドルから800ドルの低価格帯のコンピューティング製品としてiPadを既に展開している。
Appleの2014年度iPad売上は前年比でわずかに（4%）減少しましたが、iPad売上が「崩壊」し、代替となるフォームファクタを必要としているわけではありません。実際には、AppleはiPadの潜在顧客を本格的なMac購入者へと押し上げたように見えます。これは、MacユーザーをiPadユーザーに変えるよりもはるかに大きな成果です。
Microsoft の Surface や、HP や Samsung の Chromebook など、低消費電力だが安価なネットブックによってもたらされた否定的なレビューやユーザーの失望は、Apple がこれまで達成しようとしてきたものとはまったく異なります。
しかし、テクノロジー業界は常に変化しており、機能が少ないにもかかわらず価格が安い新製品によって頻繁に混乱を招いています。AppleのiPhone、iPad、Apple TVはいずれも、それ以前の「スマートフォン」、タブレット、セットトップボックスよりも大幅に低価格で販売された新製品の例です。これらの新製品には、Appleが魅力的で手頃な価格の新製品カテゴリーを生み出すために削除した「機能」が搭載されていることも少なくありません。
一方、ARMベースのMacは、Apple自身のプレミアムMac事業に大きな混乱をもたらすでしょう。概念的には、Appleは例えば教育機関に特化した低価格のMacBook/ARMを開発できるかもしれませんが、これは非常に小さな市場であり、Googleは現在Chromebookを原価で販売している市場でもあります。
1、2年後には状況が変化するかもしれません。Appleは、プレミアムMac事業のさらなる拡大が困難になるかもしれません。Appleは、ARMプロセッサ設計をIntelの性能レンジに大幅に低コストで積極的に展開できる技術を開発できるかもしれません。
Apple は、ARM 上で x86 コードを迅速にエミュレートするためのハードウェア サポートを開発し、移行コストを最小限に抑えて、ARM への迅速な移行を容易にすることができます。
Intel が x86 に新たなブレークスルーを提供できないと、Apple にとってデスクトップおよびノートブック コンピューティング用の独自の高度な ARM プロセッサ (またはまったく新しいチップ アーキテクチャ) の開発に投資する方が魅力的になる可能性がある。
しかし、全体としては、従来型のデスクトップPCおよびノートPC市場は停滞しているように見える。限られたPC市場の中で、Appleはここ数年、プレミアムPCのシェアを拡大しており、劇的な変化をすることなく、競合他社のハイエンドPCの売上を奪い続けることができているようだ。
むしろ、少なくとも今後数年は、数百万台の Mac モデルのサプライヤーとして Intel に取って代わろうとするよりも、Apple が持つ膨大だが有限なリソースを有効に活用するより良い方法があるようだ。
