2005年から2014年にかけて、Intelはモバイルチップ分野で失敗し、巨大なモバイル市場への競争力ある対応に失敗し、世界有数のプロセッササプライヤーとしての地位を失いました。その失敗によって、Appleは段階的に開発を進め、現在最も強力なメインストリームアプリケーションプロセッサを大量出荷することができました。ここでは、その経緯とそこから得られた教訓、そしてAppleが再び成功するためにできることについて考察します。
インテルがモバイルチップ事業を失った経緯
Appleは、iPhoneが発売されてわずか1年だった2007年頃、モバイルアプリケーションプロセッサを自社の技術として戦略的にターゲットにしていました。これは、2005年のIntelとの提携を活用してAppleのハードウェア事業を簡素化しようとした以前の戦略を実質的に覆すものでした。
初代iPhoneの開発初期段階で、Appleはカスタムチップ開発の歴史を捨て去り、すべてのチップ設計をIntelに委託したことが間違いだったと悟りました。2005年以前、Appleは変動はあるものの重要な社内カスタムチップ設計チームを維持していました。PowerPCからIntelへの移行に伴い、スティーブ・ジョブズはそのチームを廃止しました。
しかし、インテルは、新しい Core x86 チップを Apple に販売して Mac での使用を目的とした (およびそれらのサポート チップセットの開発) ことには関心があったものの、少なくとも Apple が支払いたい価格と、インテルが Apple の購入を期待する数量では、Apple の iPhone 用のモバイル チップを製造することには関心がなかった。
インテルの元最高経営責任者ポール・オッテリーニ氏（下の写真）は昨年、アップルの新型iPhone用のモバイルチップの製造で自社が開発費を賄えるほどの利益を上げることはできないだろうと明らかにした。主な理由は、アップルがiPhoneを大量に販売するとは考えられないからだ。
インテルがXScaleを放棄
当時インテルはARMチップ製造会社XScaleを所有していたが、Appleとの取引の望みが絶たれた後、2006年夏に同社グループをMarvellに売却する計画を発表した。
インテルがアップルの新型iPhoneの可能性を予見できなかったのは、特許侵害和解の一環として1997年にデジタル・イクイップメント・コーポレーションから買収する計画を発表したStrongARMグループのリブランド版であるXScaleでの失望の経験に影響されているのかもしれない。
StrongARMは、ARMとDECの共同開発による、ハイエンドARMプロセッサの新クラス開発でした。AppleはNewtonモバイルデバイスにStrongARMチップを採用していましたが、Intelがチップ供給を引き継いだ直後、ジョブズCEOはタブレット向け製品ラインを廃止しました。
インテルは、XScaleを活用して、x86互換性が不要なモバイル機器や組み込み機器への影響力拡大を計画していました。StrongARMの最新の「RISC」アーキテクチャは、インテルがi432、i860、i960といったx86非互換RISCプロセッサファミリーの導入に失敗した試みを置き換えるのに適していると思われました。
しかし、XScaleへの投資からほぼ10年が経過した現在、Intelはこのチップを採用したヒット製品はほとんどなく、Palm Treo、CompaqとDellのPocket PC、Creative Zen MP3プレーヤーなど、多くの失敗作に見舞われていました。PC用x86チップの高利益率と比較すると、XScale事業はまさに金食い虫のように見えました。だからこそ、IntelがAppleに30ドルのARMチップを数百万個供給しようと躍起にならなかったのも無理はありません。開発と製造に数百万ドルもの費用がかかるチップです。
しかし、今にして思えば、インテルがiPhoneの可能性を見抜けなかったことは、HPがスティーブ・ウォズニアックとジョブズが設計した最初のパーソナルコンピュータの製造に興味を示さなかったことを思い出させます。二人は後に、この製品を初代Appleに採用しました。30年後、インテルの無関心のおかげで、iPhoneはAppleにとって新たな事業、モバイル・アプリケーション・プロセッサの立ち上げに貢献しました。
インテルがARMを批判し、Atomを宣伝し始める
インテルが ARM 事業から撤退した数年後の 2008 年、インテルの少数の幹部 2 人が、Apple の iPhone とそれを動かす ARM チップは、少なくともインテルの x86 Atom モバイル プロセッサを代わりに使用した場合と比べて性能が不足していると公にコメントしました。
当時、AppleのiPhoneは既に革命的な存在であり、ARMにとって大きな戦力となっていました。自社のXScale ARM事業を売却したIntelは、デスクトップ向けx86プロセッサ（Atomブランド）のスケールダウン版を用いてモバイルデバイスの可能性を追求する計画を立てました。当初はMicrosoftのWindows Mobileと提携し、その後（AppleのiPadの頭脳構築の入札に敗れた後）、2011年にはモバイルLinux（Intel独自のMoblinディストリビューションを使用）やGoogleのライバルであるAndroidと提携しました。
こうした状況を考えると、2008年にインテルの代表者がARMを悪く言っていたのも不思議ではない。しかし、主要顧客であるAppleをインテルが嘲笑したことは、世間の評判を落とし、事実上、インテルの上級副社長アナンド・チャンドラセカー氏が公式に謝罪する結果となった。チャンドラセカー氏は率直に「インテルの低消費電力Atomプロセッサは、携帯電話のフォームファクタにおいて、ARMプロセッサのバッテリ寿命特性にまだ匹敵していないことを認めた」と述べ、「AppleのiPhoneは非常に革新的な製品であり、新しく刺激的な市場機会を生み出す」と付け加えた。
iPadはx86チップなしで登場
Apple が 2010 年に最初の iPad を発売する少し前、iPhone で現在使用されている ARM アプリケーション プロセッサは、Windows タブレットや UMPC のライセンシーが使用していたタブレット チップに比べて非常に限られていると思われたため、Intel は Apple が iPad の駆動に自社の x86 互換 Atom チップを選択するだろうと確信していたようでした。
ARM から直接ライセンスを受けた設計に基づいて Apple の iPhone、iPhone 3G、iPhone 3GS 用のチップを製造していた Samsung ですら、「超低電圧」と指定された Intel の x86 Celeron M チップを搭載した独自の UMPC タブレット (下記の Q1 など) を製造していた。
Appleが、携帯電話向けの低性能ARMチップを搭載したタブレットを開発するとは誰も予想していませんでした。その理由の一つは、Intelがプレスリリースを通じてメディアを通じてx86のプロパガンダを絶え間なく流していたこと、そしてAppleがMacでIntelと提携してまだ4年しか経っていなかったことです。Appleは既に、低消費電力のIntel Pentium Mプロセッサを搭載したApple TVセットトップボックスを開発していました。
インテルのSilverthorne（別名Atom）モバイルx86チップは、特にサムスンやその他のWindowsライセンシーがMicrosoftのタブレットPCリファレンスデザインを採用したという期待を抱かせたことを考えると、Appleの新しいタブレットには最も理にかなった選択肢だと広く考えられていました。しかし、AppleはiPad用に独自のA4チップを開発し、その後iPhone 4と、再設計されたiOSベースの第2世代Apple TVに再利用しました。
5年経った今でも、IntelのAtomは、急速に進化するAppleのカスタムARMチップに太刀打ちできません。IntelがAndroidメーカーに自社チップの使用料を支払わせようとする、やや必死の努力の結果、過去2年間で同社のモバイル部門は70億ドル以上の損失を被りました。
インテルの最新決算報告によると、同社のモバイル部門は冬季四半期に再び驚異的な11億1000万ドルの損失を計上した（600万ドルの「赤字」は、インテルが顧客に自社製品の使用料を支払っていたことを意味する）。これにより、インテルのAtom部門は2014年の累計損失が42億ドルを超えることとなった。
インテルが2015年、モバイル事業でどれだけの損失を計上しているかを投資家に詳細に開示しないと発表したのは、当然のことです（Googleと同様）。同社は将来的に利益を生む事業を創出することを期待して、製品を無償提供しているのです。「モノのインターネット」戦略を重視する組織再編から1年も経たないうちに、インテルは再び業績報告を見直し、モバイル事業の損失をPCプロセッサのまだ燃え盛る炉に押し込み、失敗の証拠を焼き尽くそうとしているのです。
世界で最も洗練されたプロセッサメーカーであるインテルが、比較的新しいモバイルプロセッサ市場において、過去5年間でAppleに大きく敗北を喫していないと主張する根拠は全くありません。Appleが、新しいモバイルデバイスへの供給を自社で担うことの重要性を認識し、わずか数年でチップ設計チームをほぼゼロから構築したという事実を考えると、これは特に驚くべきことです。
Appleがモバイルチップ事業に参入した経緯
インテルがiPhone向けチップの開発に関心を示さなかったため、Appleは初代iPhoneのアプリケーションプロセッサをサムスンから調達しました。サムスンは既にAppleの主要部品サプライヤーであり、iPodに使用されているよりシンプルなARMチップを数億個も生産していました。しかし、2005年にAppleがシリコン設計の専門知識をインテルに依存させる戦略をとったことで、モバイルデバイスにおけるARMチップの高度化への取り組みは複雑化しました。
ジョン・C・ランドルフ氏は、アップルが「社内にチップ設計の専門家がいなかったため、サムスンとの意思疎通が非常に悪かった。そのため、iPhoneのH1プロセッサはサムスンが求めていたものとは完全には一致しなかった。言い換えれば、サムスンではなく、主にアップルの責任だ」と説明した。
Appleが初代iPhoneに搭載した、比較的汎用的なSamsung製APL0098チップ（ARMv6命令セットを採用したARM11 CPUを搭載し、90nmプロセスで製造）は、Appleが初代iPodに搭載したARM7TDMI（ARMv4）プロセッサ（Nokiaの携帯電話のほとんどと任天堂のGameBoy Advanceにも搭載）よりもはるかに高性能でした。そして、これらのチップは、1990年代のNewton MessagePadに搭載されていたオリジナルのARM6（ARMv3）およびStrongARM（ARMv4）チップよりもはるかに高性能でした。
しかし、2007年当時、Macに搭載されているIntelのCoreプロセッサに匹敵するほど高性能なARMチップは存在しませんでした。だからこそ、Appleが初代iPhoneに搭載されたARMチップ上で、OS X Macの基本的な環境全体を移植し、全く新しいマルチタッチベースのユーザーインターフェースを実現できたことは、驚くべき偉業と言えるでしょう。
Appleが初めてiPhoneのデモを行った後でさえ、幹部、評論家、そして掲示板では、同社が実際にMacの完全なUnix環境をモバイルデバイス上で動作させているという事実に、信じられないという声が上がりました。当時は、そんなことは到底不可能に思えたのです。
他の ARM デバイスでは、Nokia の Symbian、Palm OS、Microsoft の Windows CE (デスクトップ Windows PC と名目上のみ関連) など、はるかにシンプルな OS 環境が実行されていました。
Appleが実現可能であることを示した今、その成果を模倣する競争が必然的に勃発するだろう。MicrosoftはWindows CEの強化を試みたが効果はなく、NokiaはSymbianの改良やLinuxへの置き換えに着手した。Googleは当初ははるかに野心的ではなかったJavaVMプロジェクトを、Androidというブランド名でiOSクローンへと転換した。そしてPalmとBlackBerryは、現代社会にふさわしい「真の」モバイルOSの開発に乗り出した。
数多くの追随者が後を追ってきており（彼らは皆、2007 年の Apple よりも資金力があり、人脈も豊富）、今にして思えば、他社の一歩先を行くためには、Apple は OS 開発サイクルを迅速に進めるだけでなく、ハードウェアの進歩も自ら推進する必要があったのは明らかだ。
2009 年までに、Palm webOS と Android が iOS に対する潜在的な脅威として迫り、その 1 年後には Microsoft と Nokia が Windows Phone をリリースし、続いて 2011 年に QNX ベースの BlackBerry Tablet OS がリリースされました。
アップルがチップ設計チームを結成
Apple のジョブズ氏は、社内にシリコン設計チームを作り直し、ARM および Imagination Technologies の両社とアーキテクチャのライセンス契約を結ぶ必要があることをすぐに認識しました。これにより、Samsung と協力して独自の最適化されたモバイルチップを構築し、新しいテクノロジーを可能な限り迅速に繰り返し導入して競合他社に先んじることができるようになります。
皮肉なことに、Appleは15年以上も前に（英国のコンピュータメーカーAcornとの共同事業として）ARMを共同設立し、1994年に発売された携帯型「パーソナルデジタルアシスタント」Newton MessagePadタブレット（下図）に搭載可能な、モバイル向けに最適化された新しいチップアーキテクチャを開発するという明確な意図を持っていました。Newtonは大成功を収めた製品ではありませんでしたが、オープンライセンスのARMプロセッサアーキテクチャは（主にNokiaの採用により）急速に普及し、その後モバイル業界全体を席巻しました。
1990年代後半、ジョブズはニュートン社を閉鎖しただけでなく、アップルが保有するARM社の株式も売却し、会社が再び高い収益性を取り戻すまで会社を存続させるために必要な資金を確保しました。この躍進の大きな原動力となったのは、サムスン製のARMプロセッサを搭載したiPodでした。そのため、サムスンはiPhone向けに、より強力なアプリケーションプロセッサを調達する上で自然なパートナーとなりました。
AppleInsiderは、初代iPhone発売から1年以内にAppleが秘密裏に結んだライセンス契約について独占的に報道し、PA SemiやIntrinsityなどのファブレスチップ設計企業の買収についても報じた。
AppleのカスタムAxシリーズアプリケーションプロセッサ
これらの投資は、2010年に発表されたA4で成果を上げ始めました。クロック速度とRAMデータバスの強化により、45nmプロセスで製造されたiPadの高解像度化に対応できるようになりました。多くのメディアは新しいiPadを「ただの大きなiPod touch」と軽視しましたが、誰もそれを真似することはできませんでした。
サムスンでさえ、独自バージョンのA4チップ（S5PC110、後にExynos 3としてブランド変更）を搭載していましたが、コスト削減のため画面サイズを縮小し、11ヶ月後にGalaxy Tabを市場投入するのに苦労しました。翌年、モトローラは同等のTexas Instruments OMAP 3チップを搭載してXoomタブレットを発売しましたが、まだ販売準備が整っていませんでした。
一方、AppleはiPhone 4とApple TVにA4を搭載しただけでなく、翌年にはデュアルコアA5チップを搭載したiPad 2を発売する準備を整えていました。A5はA4の2倍のCPUパワーと8倍のGPU性能を備えたチップです。その後、iPhone 4Sにも搭載され、さらに2012年3月に発売されたRetinaディスプレイ搭載の「新型iPad」にはA5Xが搭載されました。
同年9月、Appleは32nmプロセスで製造された、完全にカスタムメイドの「Swift」コア設計を採用した新チップ「A6」を搭載したiPhone 5を発売しました。その1か月後、AppleはiPad 4に搭載されるA6Xをリリースしました。
Appleのアプリケーションプロセッサの急速な進歩は、Intelのx86 Atomチップを凌駕するだけでなく、ライバルのARMチップメーカーとの競争力も維持しました。実際、A6のリリース時には、Amazon Kindle Fire、Palm Pre、RIM BlackBerry Playbook、MotorolaのXyboardタブレットとMOTOACTIVEミュージックプレーヤー、NokiaのN9、GoogleのNexus Q、Galaxy Nexusといったチップ製品を供給している主要なARMファブの一つであるTexas Instrumentsは、Appleとの競合において新世代のOMAPチップの開発費用を正当化できなかったため、コンシューマー市場から撤退する準備を整えていました。
Appleは、テキサス・インスツルメンツ（TI）をはじめ、AMD、IBM、フリースケールといった苦戦を強いられていた他の半導体メーカーから、チップ設計の優秀な人材を引き抜きました。一方、AppleはAnobitを買収し、後にPassif Semiconductorも買収しました。
Apple は、尊敬され競争力のあるチップ設計者になっただけではなく、2013 年に、完全に新しい Cyclone コア設計と 28nm プロセスを使用して、実際の生産に到達した最初の 64 ビット ARMv8 である A7 を発表し、アプリケーション プロセッサ業界の他の企業を追い抜いたのです (2010 年に最初のカスタム A4 チップをリリースしてから 3 年以内)。
今年、Appleは20nmプロセスで製造されたA8とA8Xで、64ビットCycloneアーキテクチャをさらに改良しました。Appleの最大のライバルであるSamsung、Qualcomm、Nvidiaは、スマートフォンに適した64ビットARMチップをまだ開発していません。Nvidiaはスマートフォン事業から完全に撤退しました。そして、SamsungとQualcommが今年後半に最初の64ビットチップを出荷する際には、ARMの汎用コア設計が採用されることになります。
独自のアプリケーションプロセッサを設計することで、Apple は垂直的な優位性を獲得し、競合他社が追いつくのを容易にするのではなく、自社にのみ利益をもたらす形で投資と大規模な規模の経済を再利用しています。
Appleのハードウェアとソフトウェア技術の統合は、iOSデバイスの競争力を維持するだけでなく、ハイエンドチップの代替供給源を奪っています。Intelは、自社チップの使用料をメーカーに支払うことで、毎年数十億ドルの損失を被ってきました。これはほとんどのチップメーカーにとって到底許容できるものではなく、Intelでさえ、今年はAtomチップへの同様の規模の補助金支給は行わないと表明しています。
AppleのAx設計に追いつくために莫大な投資費用がかかったおかげで、同社はチップ供給の垂直統合による所有を通じて、プレミアムハイエンド市場を事実上独占する余裕を得ている。そして、Appleの利益は、特に最新かつ最高のチップ製造プロセスノードにおいて、TSMCやSamsung/GlobalFoundriesといったファブの限られたチップ生産能力をますます買い上げることを可能にするだろう。
GoogleとMicrosoftはすでに、Appleの最新iPadと同等の価格帯で競合できるAndroidやWindowsタブレットを組み立てる選択肢がほとんどないという状況に陥っており、高機能携帯電話向けのチップ供給もわずかとなっている。
Apple 社がアプリケーション プロセッサでの驚異的な成功を再現し、次は Mac に搭載されている Intel の x86 チップを自社製のカスタム ARM チップに置き換えるだろうという予測が広まっていますが、次の記事で検証するように、その前には大きな障害があり、Apple のシリコン設計チームには一連のより価値のあるチャンスが待ち受けています。
インテルのモバイル事業を奪った後、アップルは次にクアルコムのベースバンドプロセッサ事業を奪うかもしれない
AMDとNvidiaがモバイルGPUチップ事業をAppleに奪われた経緯
AMDとNvidiaのモバイル事業を食い尽くした後、Appleは次にデスクトップGPU事業を食い尽くすかもしれない
