AMDはCESで、4nmプロセスの使用により、同社の新しいチップは2年前のApple Siliconに勝てると述べたが、その際に、4nmへの移行はAppleの将来のチップリリースにとって大きな問題ではないことを明らかにした。
1月5日、AMDはCESでのプレゼンテーションで自社のプロセッサとチップのラインアップを宣伝しました。このようなプロモーションの機会に期待されるように、チップメーカーは今後発売予定のチップの発表を次々と行い、ライバルのシリコンメーカーよりも優れていると宣伝することに時間を費やしました。
今年、大きな注目を集めたのはAMD Ryzen 7040HSシリーズです。これは、「超薄型ノートパソコン」やその他のモバイルデバイスでの使用を目的としたチップです。CPUとGPUの性能の両方において強力であると謳われ、他の類似チップよりも優れたパフォーマンスを発揮します。
市場の主要なモバイルチップの 1 つである AMD は、最上位の Ryzen 9 7940HS を Apple Silicon と比較することを決定しました。
AMDのCES 2023プレゼンテーションでは、同社の4nmの優秀さが誇示されました。
AMDはステージ上のスライドで、このチップはM1 Proと比較してマルチスレッド性能が最大34%向上したと宣言しました。さらに、AppleのM2と比較して「AI処理性能は最大20%向上」したとのことです。
このプレゼンテーションには、AMDがチップ性能比較においてM1 MaxやM1 UltraではなくM1 Proをターゲットに選んだことなど、読み取れる点が数多くあります。ベンチマークを恣意的に選ぶことは業界では珍しくありませんが、Appleのチップの中には、ここで検討されたものよりも高性能なチップが既に存在します。
しかし、プレゼンテーションで特に注目すべき点は、AMDが4ナノメートル製造プロセスを採用しているためだと述べている点です。AMDは、4ナノメートルプロセスを採用することで、チップ設計から「驚異的な処理能力」を実現できると述べています。
（小さい）サイズは重要
ダイ シュリンク、つまり、以前の世代よりも小規模で実行されるチップ製造プロセスを使用できる機能は、チップ メーカーにとって大きなマーケティング ポイントとなります。
ダイのサイズを縮小することで、チップメーカーは同じシリコン面積に、より多くのトランジスタと複雑な設計を備えたチップを製造できるようになります。より小さなスペースに多くの機能を搭載することで、スペースへの懸念を最小限に抑えながら、より高い性能を実現できます。
インテルの 4 年間にわたるダイ縮小の進歩の例。
小型化には、特に電力と熱に関して、他の利点ももたらします。回路上の部品が小型化すれば、物理的に大きなプロセスを使用した同じ回路と比較して、タスクを実行するために必要な電力が少なくなる場合があります。
小型化は、質量が小さいため発熱量が少なく、放熱効果も高まります。また、冷却システムによる放熱効率も向上します。
当然、規模を縮小すると克服すべき障害が生じる可能性がありますが、それを克服した人には、チップの設計とパフォーマンスにおいて大きなメリットがもたらされます。
4nmはApple向けではないのか？
チェリーピッキングはさておき、AMD が自社のチップに 4nm を使用すると主張していることは、5nm 以上のプロセスを使用している Apple やその他の企業に対して同社に実質的な優位性を与えている。
Appleの今後のチップ発売に関しては、AMDは依然として自社のプロセス技術を誇示できる可能性が高いでしょう。M2が5nmプロセスで製造されていることを考えると、AppleがM2 Pro、M2 Max、M2 Ultraといった同世代の他のチップでもこのプロセス技術を使い続けることはほぼ確実です。
Appleは、世代の途中ではなく、世代間でこのような大きな変更を行う可能性が高い。そうなれば、M3世代でも、あるいはそれよりも小規模なモデルでも、同様の変更が採用される可能性がある。
Appleは、初期のA16 Bionicプロトタイプに4nmを使用することもできただろう。
AppleはA16 Bionic SoCにTSMCの4nmプロセスを採用すると予想されていましたが、実際にはより確立された5nmプロセスを採用しました。確かにA16は世代交代に大きな飛躍をもたらすはずでしたが、初期のプロトタイプは予想以上に電力を消費しました。
バッテリー寿命も影響を受け、iPhone の温度も上昇し、許容範囲を超えるほど熱くなる可能性もあったでしょう。
プロトタイプ版が 4nm プロセスを使用していたかどうかは定かではありませんが、いずれにせよ、Apple はその状態では十分ではないと考えていました。
3nmへの飛躍
進歩が続くにつれ、チップのさらなる小型化と電力効率向上に向けた競争も激化しています。当然のことながら、AppleのチップパートナーであるTSMCもまさにこの課題に取り組んでいます。
2022年半ばに遡る報道によると、AppleはTSMCの3ナノメートルプロセスを採用する契約を結んでいる。世代途中で製造プロセスが変更される可能性はあるものの、このプロセスを採用するのはMacのM3世代が自然だろう。
9月には、匿名の情報筋によると、Appleがこの技術を採用する最初の企業となったようです。12月には、TSMCがMacとiPhone向けの3ナノメートルチップの量産を開始したようです。
3nm への移行により、Apple は 5nm の同等製品と比較して同等の電力レベルで速度を 15% 向上、または同等のパフォーマンスで消費電力を 35% 削減できます。
覚えておいてください、これはすべて5nmから3nmへの変更によるものです。Appleがクロック速度やコア数の増加、あるいは将来的に思いつくであろうその他の技術的な工夫など、その他の変更は考慮されていません。
Apple がうまく対応すれば、この 15% の速度向上は簡単に 20%、あるいは 30% にまで達する可能性があります。
これほどの性能向上を考えると、Appleにとって、4nm、そして3nmへと移行して作業負荷を増やすよりも、優れた3nmチップの製造に集中する方が理にかなっています。そうすることで、Appleの研究開発費が削減され、4nmへの固執に費やされる時間も削減されます。
A16 のプロトタイプが抱えていた問題を考えると、Apple は問題があると認識し、それを省略することが全体として最善の策であると判断した可能性も十分にあります。
将来的に Apple がさらに大幅なパフォーマンスのリードを獲得できる可能性もあるというのは、嬉しいメリットだ。
AMDの姿勢はAppleを心配させるものではない
AMD が M1 Pro と比較するという決定に戻ると、特に Apple という巨大な企業と対峙しているとなると、全体的に少し異常な気がします。
5nm ではなく 4nm を使用していると主張して、1 年以上前にリリースされたチップを使用することで、他のより強力な比較がある場合、賞賛を得ることはできないでしょう。
確かに、M1 Pro は強力ですが、AMD が本気であれば、M1 Max や M1 Ultra に簡単に対抗できたはずです。
AMDチップのサードパーティベンチマークがついに公開されたとしても、そのパフォーマンスは必ずしもAppleの他のチップと比べて劇的に向上しているわけではないかもしれない。特に3nmチップの登場が近いことを考えるとなおさらだ。
AMDが壇上でAppleのM1 Proを批判するのは、MacBook Proの購入を検討している消費者にとってM1 Proが最も人気があり、かつ手頃な選択肢だからだという意見もある。しかし、AMDの真のターゲットはAppleではない。
AMDはAppleと同等の実力を発揮できることを示し、Intelに挑発的な姿勢を見せました。パフォーマンスとバッテリー寿命を約束することで、PCユーザーを奪い取ると脅迫したのです。AppleがIntelを脅かすことができ、AMDも漠然と同じ領域にいるのであれば、AMDがIntelを脅かすことができるのも当然と言えるでしょう。
もし AMD が Apple に対抗する姿勢を見せることで Intel を圧倒できるのであれば、それは AMD にとって長年のライバルに対する勝利となる。
AMDは優れたチップ設計者であり、長年にわたりIntelを翻弄してきました。
以前にも言いました。Intel、Apple、AMD、いずれか1社を選べば、他の2社との競争によってその企業はより強力になります。
実務面では、AppleはAMDの主張を気にしないだろう。特に忠実な顧客基盤と3nmチップの登場が近いことを考えるとなおさらだ。比喩的な意味での大きな打撃が迫っていることを知っているため、当面は控えめに、控えめに発言するのは容易だ。
2025年までに、2nmチップの生産が可能になるかもしれません。棒は減らし、木の幹を増やしましょう。
