S1: AppleのカスタムiPadシリコンがウェアラブルへの飛躍をいかに推進したか

Apple Watchを軸にAirPodsで事業を拡大しているAppleのウェアラブル事業は、競合他社が自社の超小型製品の市場参入に苦戦する中、力強く回復力のある事業であることを証明している。この分野でAppleが成功を収めている主な理由は、10年前にiPadの発売に向けて開始されたカスタムシリコンの開発である。その理由を以下に解説する。

Apple WatchがAppleの収益に「大きな変化」をもたらすことは決してないとの初期の否定的な意見が絶えずあったにもかかわらず、同社の「ウェアラブル、ホーム、アクセサリ」部門は、直近のホリデーシーズンの四半期で100億ドルの貢献を果たし、その後、コロナウイルスのパンデミックが大混乱を引き起こし、Appleの直営店が閉鎖を余儀なくされているにもかかわらず、3月期の売上高は60億ドルを超える新記録を樹立した。

Appleの業績は、ウェアラブルの世界市場において特異なものです。テクノロジー業界は、Appleが過去10年間にiPhoneやiPadに搭載するカスタムAシリーズチップで培ってきたモバイル向け半導体における圧倒的な技術的優位性を、ようやくようやく真に理解し始めたばかりです。しかし5年前、Appleは既に、その半導体技術力を活かして全く新しい市場に参入し、競合他社を圧倒する立場にありました。登場は数年遅れていたにもかかわらずです。

2015年までに、Appleは独自のAシリーズチップを開発することで、スマートフォン市場で優位を維持し、タブレット市場では競合他社に打ち勝つことができることを証明しました。この自社製シリコンの専門知識は、手首装着型ウェアラブルデバイスをはじめとする、新たな市場カテゴリーへの迅速な参入と、統合度の低い競合他社にとって非常に競合が困難な製品の提供を可能にしました。

Appleの新製品というアイデアがきっかけとなり、様々なアナリストが、株価をつり上げるためのネタとして、あるいは単に見出しに自分の名前を載せるための手段として、現実味の薄い信じ難い予測を書き連ねた。これはまた、クリックベイトライターが反対側から同じことをするのを可能にし、Apple Watchはそれらの作り出した予測には届かず、したがって失敗するだろうと厳しく警告した。

当時の他のほとんどの観察者にとって、同社の新しいApple Watchの実際の可能性は想像しがたいものだった。なぜなら彼らはすでに、iPhoneとiPadでAppleが失敗に近づいていると確信しており、市場シェアの数字や販売台数の見積もりを用いて、350ドルのNexus 5や30ドルのWalmartタブレットのような安価な携帯電話によってAppleのビジネスはすぐに踏みにじられるだろうという主張を裏付けていたからだ。

タブレットとシリコンに関する大きな誤解

このシリーズの前回の記事では、Appleのカスタムチップの歴史を振り返り、A8とA8Xについて詳しく説明しました。その中で、Appleが2014年に4年前に製造されたAシリーズチップをSamsungのチップ工場から移管し、ライバルであるTSMCとの新たな提携関係を築き、それが今日まで続いている経緯を取り上げました。その時点で、AppleはiPadの販売台数で過去最高を記録していました。

評論家たちがAppleの「崩壊するiPad」がいかに失敗したかに辟易している一方で、現実はAppleが他社が成し得なかった驚異的な数の利益率の高いタブレットを出荷していたことだった。その売上が、最先端のモバイルチップの新世代開発という莫大な費用を賄っていたのだ。

Apple社内のAシリーズチップ開発は、モバイルチップ設計の世界的リーダー、特にIntelのAtomやQualcommのSnapdragonにすでに追いついていた。両社は2010年、当時新しかったA4チップを搭載したAppleの初代iPadより1、2年早く発売されていた。

当時、このことの重要性を真に理解している人はほとんどいなかった。そして、Appleがカスタムチップアーキテクチャを開発したのなら、他の企業もきっとできるだろうと多くの人が考えていた。Nvidia、Samsung、そしてその他多くの企業が、少なくともAppleと同等、あるいはそれ以上の性能を持つ新しいモバイルチップを既に提供しており、もしかしたらGoogleも間もなく独自のカスタムアプリケーションプロセッサを出荷し、Androidライセンシーの様々な開発を補助するかもしれないとさえ思われていた。

臨界質量の不足

しかし、タブレットの売上が伸び悩む中、他の市場参加者がAppleがiPadの売上で成し遂げたことを遅まきながら模倣し、自社で大規模なチップ開発プロジェクトを立ち上げる明確な道は閉ざされていました。同時に、NVIDIAのTegraやTexas InstrumentsのOMAPといった、消費者向けモバイル製品をターゲットにしていた投機的なチップ設計者たちは、チップの顧客が自社のタブレットデバイスを大量かつ収益性の高い販売で見つけることができなかったため、その市場セグメントは持続不可能であると判断して撤退していました。

MicrosoftやGoogleがAppleのように独自のカスタムアプリケーションプロセッサチップを提供するかもしれないという噂は、結局現実のものとはならなかった。これは、両社とも莫大なリスクを伴う巨額投資を正当化できなかったためであり、Appleに匹敵する規模のタブレットを商業的に十分な利益を上げて販売することができなかったことが主な理由である。MicrosoftとGoogleは、SurfaceブランドとPixelブランドへの期待にもかかわらず、タブレット以外にも、デスクトップ、ノートパソコン、ネットブック、TVボックス、その他様々なハイブリッドデバイスや新カテゴリーの販売に失敗していた。

結局、コンピューティング製品から莫大な収益を上げる機会は無限にあるわけではないことが判明しました。さらに、タブレット事業を立ち上げる好機は、Apple以外の企業がその機会を活用してシリコンアーキテクチャを構築する前に、急速に失われつつあるように見えました。

Appleは以前、Macintoshでも同様の苦境に陥っていました。最初はMotorola 68kチップ、次にPowerPCチップを採用していた頃です。当時は、大規模なスケールメリットによってIntel x86プロセッサが優位に立っていました。Appleが唯一残された手段は、2006年に自社のMacにx86を採用することでした。

しかし、それから10年も経たないうちに、モバイルデバイスにおける自社のシリコンの運命を掴むのに同様に失敗したことに気付くのが少々遅すぎた企業には、Appleのチップを採用するという選択肢がなかった。なぜなら、Aシリーズのチップ開発は独自のものであり、Appleという唯一の顧客のためにカスタム設計されたものだったからだ。

Microsoft、Google、Samsung、その他の Android タブレット、ネットブック、電話メーカーは、Nvidia や Qualcomm などのベンダーの既製の ARM チップで妥協せざるを得なかったが、Apple は、主にハイエンド製品を効果的に販売して利益を上げており、その利益によって、パフォーマンスとバッテリー効率の積極的な年間飛躍への継続的な投資が可能になったため、Qualcomm ですらできなかった方法で独自の A シリーズ チップを推進し続けた。

タブレットのユニット販売台数からは、表面的には2015年にiPadでのAppleの成功が勢いを失いつつあることが示唆されていたが、実際には、より大きなディスプレイを搭載したモバイルデバイスへの同社の投資、そしてそれらのより大きな画面を動かす強力なCPUとGPUによって、Appleはこれまで以上に高速なiPadを製造するだけでなく、より大型でより利益率の高いiPhoneも販売し始めることができたのだ。

Appleの大型iPhone 6とiPhone 6 Plusは、サムスンとモトローラが先駆けとなった大型プレミアムスマートフォン市場の大部分を席巻しました。Appleは大型でハイエンドなiPhoneの価格も引き上げましたが、安価な競合製品に販売を奪われるどころか、販売台数と平均販売価格の両方で過去最高を記録しました。300ドル以下のスマートフォンに夢中になっていた評論家たちは間違っていました。世界で最も価値のある顧客は、単に安価なスマートフォンではなく、より優れた、より高度なテクノロジーへのアクセスを求めてお金を投じたのです。

安価なAndroid端末は販売台数を伸ばしていたものの、最先端のモバイル技術を支えるだけの収益性はなかった。これはタブレットだけでなく、サムスン、グーグル、モトローラといったAndroidライセンシーがアップルより何年も先に獲得しようと試みていたもう一つの市場セグメント、スマートウォッチにも当てはまった。

AppleはSiPを採用し、何も残さない

Appleは前年秋のiPhone 6発売と同時に、Apple Watchの初期プレビューも発表しました。数か月後の2015年春にApple Watchが発売されると、Samsungが過去2年間販売に取り組んできたウェアラブル製品ライン、Galaxy Gearの派手な実験を瞬く間に打ち負かし始めました。

iPhone 6の発売当初に蹂躙されたサムスンのファブレットを除けば、Galaxy Gearスマートウォッチは、アップルが参入していなかったというだけの理由で、サムスンがリードできると思われた唯一の主要製品カテゴリーだった。しかし、アップルが参入した今、サムスンのスマートウォッチは、タブレット、高級スマートフォン、ファブレット、ポータブル音楽プレーヤーと同様に、商業的に脆弱に見えるようになった。

驚くべきことに、AppleはApple Watch向けにiOSのサブセットを実行できるウェアラブルコンピュータモジュールとして、全く新しい「System in Package」S1を開発しました。これは、第2世代の64ビットA8と並行して開発され、A8はTSMCに委託されていました。Apple Watchは、SamsungのTizenベースのGalaxy Gearと競合するだけでなく、MicrosoftのシンプルなBandとGoogleの精巧なAndroid Wearプラットフォーム、そしてPebbleやFitbitといった既存のウェアラブルプラットフォームを完全に打ち負かしました。そして、Apple Watchは従来の高級腕時計市場の収益を吸い上げようと躍起になりました。

オリジナルのApple Watch S1パッケージは、iPad 2とiPhone 4sに搭載された2011年のA5プロセッサの設計の一部を再利用していたようです。オリジナルの45nm A5チップは、後に2012年のApple TV向けに32nmプロセスで製造されました。3年後、Apple Watch向けS1 SIPの一部として、このロジックはさらに28nmプロセスに簡素化されました。

S1には、AMS、Broadcom、Dialog、IDT、STMicroelectronicsなどの様々なロジックコンポーネントに加え、エルピーダのDRAMとSanDiskおよび東芝のフラッシュストレージ、そしてAppleの新しい触覚フィードバック用Taptic Engineが搭載されています。これらの部品はすべて樹脂で密封されており、耐久性、耐衝撃性、そしてApple初の耐水性を備えた新型デバイスとなっています。Apple Watchは、最近発売されたiPhone 6と連携し、Apple PayをサポートするNFCも搭載しました。

AppleのA4からA8Xの開発がiPadの売上によって共同出資されたのと同じように、触覚フィードバック、誘導充電、NFC、およびそれらを動かすSiPを備えたAppleの新しい小型で耐水性のウェアラブルの開発は、数十億ドルのApple Watchの売上によって資金提供される予定だった。

また騙された

プラットフォーム愛好家のブロガーから新聞のコラムニスト、IDCなどの市場調査グループ、Sliceのような分析会社まで、事実上あらゆるメディアが、Apple Watchの売上が発売直後から「急落」したと最初に表現した後、すぐに「急落」したかのように描写しようと努めた。一方で、Fitbit、Xiaomi、Garmin、Samsungなどの他のウェアラブル製品の並外れた成長を示唆すると思われるデータも発表した。

これらの物語は、Amazon、Google、Microsoft、Asus、その他多くのタブレットメーカーが明らかに好調で大きな市場シェアを獲得している市場において、iPadの販売が問題を抱え、下落しているという印象を与えようとした以前のレポートと驚くほど似通っていた。

しかし、どちらの場合も、Apple には長期的に有利に働く 2 つの独自の補完的要素がありました。それは、大量のプレミアム製品の販売による利益と、特にシリコンにおける独自の技術を実現するために投資されたカスタム開発です。

Apple Watchの競合企業のうち、自社製のカスタムウェアラブルチップに注力している企業はほとんどありませんでした。大半は、汎用のアプリケーションプロセッサか、Qualcomm、東芝などのよりシンプルなマイクロコントローラを使用していました。Samsungは独自のExynosチップ設計でAppleに最も近かったと言えるでしょう。しかし、Appleが自社製のカスタムAシリーズチップのみを使用しているのに対し、Samsungは競合他社にExynosチップを販売するとともに、Qualcommをはじめとする様々なベンダーのサードパーティ製チップも使用していました。

過去の成功のみを基盤として

Apple Watchの競合企業がウェアラブル向けチップを独自開発していた企業が少なかった理由の一つは、タブレットやスマートフォン向けに独自チップを開発していた企業が少なかったことにあります。Appleは、2011年に開発したタブレット向けチップを2015年のApple Watch向けに効果的にスケールダウンするために、既に行ってきた技術の一部を活用することができました。Samsungも同様に、Galaxy Gearに2011年モデルのExynos 4212を搭載していましたが、他のウェアラブルメーカーで同様のポジションにある企業はほとんどありませんでした。

Appleのウェアラブル競合企業のうち、高度なカスタムシリコンを独自に開発している企業が極めて少なかったため、差別化と訴求力のある製品の開発は極めて困難でした。Appleは4年間の高度なシリコン開発経験を有していましたが、それでもオリジナルのS1は「1.0」製品であり、パフォーマンスとバッテリー駆動時間には改善の余地が残されていました。しかし、数百万台ものデバイスを出荷できるという自信から、翌年には新型Apple Watch Series 2向けに高度なS2を迅速に開発し、さらにその技術のS1Pバージョンを、より低価格で刷新されたSeries 1モデルに搭載しました。

Appleが、より高速で高性能なシリコンを搭載した、お馴染みの年間ハードウェアアップグレードサイクルを追う中、Samsungはウェアラブル分野で独自の戦略を推し進め、価格帯、OS、モバイルデータ機能のサポートに必要な自社製ExynosチップとQualcommチップの両方を搭載した、多種多様な製品を次々と発表していった。当然のことながら、これは需要を分散させ、Samsungがタブレットで築き上げたのと同じ、低収益で持続不可能な市場を生み出した。また、Samsung独自のExynosシリコンの発展にもほとんど寄与しなかった。

Apple はウェアラブル市場の高級品に注力し、Watch オプションの数を限定してリリースするという保守的なアプローチを取り、特にシリコンだけでなく watchOS や便利なアプリにもウェアラブル技術に惜しみない投資をしてきました。その結果、Apple Watch 事業は成功し、持続的に利益を上げることができました。この事業は、自給自足できただけでなく、iPhone、Siri サポート、Continuity 機能との緊密な統合により「粘着性のある」iOS エコシステムを強化しました。

Apple Watchにおける同社の長期戦略は、AirPodsなどの新製品でウェアラブルデバイスにおけるシリコンの優位性を維持し、既存製品を強化する様々な技術の先駆けとなるものでした。フルスクリーンスワイプジェスチャー、Force Touch、耐水性、電磁誘導充電、そしてOLEDディスプレイはすべて、数年後のiPhone Xの発売において、Appleがスマートフォンを根本的に再考する上で重要な役割を果たしました。

明日の反省は今日の秘密を明らかにする

後から振り返ってみると、Appleの製品、そしてカスタムシリコンを含む主要な技術投資がどのように相互に強化されてきたかについて様々な洞察が得られる一方で、同社が現在、これまで提供してきたものを超えた応用分野を持つ技術を追求していることも明らかです。超広帯域無線から拡張現実まで、Appleが最近導入した多くの新技術は、まだ実現できていない将来の製品や取り組みの原動力となるでしょう。

Appleは過去10年間、カスタムシリコンへの巨額の投資を行ってきました。その結果、新世代のウェアラブル、スマートフォン、タブレットが誕生しただけでなく、ついにIntelのx86チップを搭載しない従来型のノートパソコンやコンピューターも提供できるようになったようです。Appleは既に、カスタムシリコンを搭載したT2チップを搭載したMacの新機能を発表しており、最新のMacセキュリティ、暗号化、メディアエンコーディング、「Hey Siri」やSidecarといった機能、さらにはTouch IDやTouch Barといった新しいハードウェア機能も実現しています。

Appleは、ウェアラブル端末向けAシリーズ・アプリケーションプロセッサとSシリーズ・パッケージの新世代を難なく提供しているように見せかけていますが、実際には、このシリコン開発は困難で、費用がかかり、リスクも伴いました。また、Appleが手がけていた他のあらゆる製品との大規模な統合作業も必要でした。そして、この事実は、Appleの競合他社がAppleのやり方を模倣できなかったことを見ても明らかです。次のセクションで詳しく説明します。