2020年末までに出荷予定のApple Silicon Macをサポートするため、Appleは開発者向けに新アーキテクチャで実行可能なコードの準備を支援する移行キットを配布しています。この新しいMac miniは、アップグレードされたiPad ProをMac miniに無理やり押し込んだような製品です。その理由は以下のとおりです。
コンピューターとは何ですか?
AppleがMacシリーズを自社製カスタムチップに移行する計画を発表したことは、特に驚くべきことではありませんでした。同社は昨年のWWDCでこの計画についていくつかのヒントを明かしており、その後、AppleのMacがIntel x86を捨ててARMに移行できる理由を詳しく説明しました。
しかし、iPhoneやiPad Proに搭載されているAppleの最新SoCは、最もベーシックなMacBookを動かすためにも大幅な改良が必要だろう、そしてAppleのハイエンドデスクトップMacはIntelプロセッサを全面的に採用するだろうと多くの人が考えていました。AppleのA12Zがほとんどのノートパソコンよりも高速であるというベンチマーク結果は、マーケティング上の誤謬だったに違いありません！
しかし、Appleの既存のSoCやApple Siliconの取り組み全体について知れば知るほど、Appleが既に多くの点でIntelを凌駕しているという確信が強まります。Appleのカスタムシリコンは「モバイル」ワークロードしか処理できないという考えは、iPadは単なる「メディア消費デバイス」であり、ある意味では「本物」ではないという軽蔑的な考えを助長したのと同じような、軽蔑的な憶測です。
AppleはmacOS Big Surと自社製アプリすべてをApple Silicon上で動作させる作業を完了しました。実質的にはarm64 CPU上で動作しますが、Apple GPU、Neural Engine、そしてカスタムSoCに組み込まれたその他すべてのコンポーネントもサポートされるため、iPad上でMacデスクトップをホストすることが実質的に可能になりました。しかし、落とし穴があります。
iPad ProをMac miniケースに詰め込んだ
iPadは軽量薄型でありながら、一日中使えるバッテリー駆動時間を実現するように設計されています。このモバイル性と機能性の両立に貢献している要素の一つは、iOSから継承したiPadOSにおける極めて控えめなRAM使用量です。システムに必要なRAMが少ないほど、Appleは設計に搭載できるRAMの量も少なくなります。デバイスに搭載されるRAMチップの数が少ないほど、バッテリーの消費量も少なくなります。私たちは以前この点を指摘し、多くの批判を受けましたが、Microsoftでさえ「RAMを増やす」ことが必ずしも良いことではない、特にモバイルデバイスにおいてはそうであると認めました。
実際、RAMの電力消費という現実こそが、Appleが一連の「大胆な」エンジニアリング上の決断を下し、iOSがAndroid、Windows、Macよりも大幅に少ないRAM容量を実現した主な理由でした。しかし、RAM消費量が少ないことで、同時に実行できるアプリの数やバックグラウンドで動作できるアプリの数などに制限が生じてしまうという欠点もありました。AppleがiPadを「妥協のない」完全なPC代替品と位置付けなかったのも、このためです。真のエンジニアリングには、決定的な妥協が求められます。
Appleは、モバイル性とバッテリー駆動時間を延ばすためにiOSを徹底的に最適化しました。これは、かつて物議を醸した決断でした。しかし、今にして思えば、iOSにおける極めて控えめなRAM使用量は間違いなく正しい判断であり、AndroidやWindowsのライセンシーがiPhoneやiPadのパフォーマンスと電力効率に匹敵することは非常に困難でした。文字通り、少ないことは多いことだったのです。
Macの中には軽量・薄型で、バッテリー駆動時間が長いものもありますが、AppleのMacBook AirでさえRAMの下限は8GBに設定されており、16GBの注文を推奨しています。Mac miniも8GBを注文できますが、拡張スロットが用意されており、16GB、32GB、さらには64GBまで増設できます。一方、Appleの最も高級な2020年モデルのiPad Proは、RAMが6GBしか搭載されておらず、拡張オプションはありません。以前のiPadは4GB以下で出荷されていました。AppleのiPadのマーケティングページには、搭載されているRAMの容量に関する記載はありません。
iOSはメモリを慎重に節約していますが、macOSは一般的に、投入できる限りのRAMを消費します。搭載されたRAMチップを最大限に活用するだけでなく、macOSはRAM内ですぐに必要のないデータをストレージデバイス上の仮想メモリバックアップストアにスワップアウトし、必要に応じてページインすることで、さらに多くの空き容量を確保します。
iOSにも仮想メモリはありますが、バックアップストアはありません。システムのRAMが不足すると、アプリに空き容量を増やすよう指示します。アプリが十分な速度で空き容量を確保できない場合は、アプリが強制終了されます。これは動作における根本的な違いです。RAMからディスクへのデータのページングは大量の電力を消費し、システムの速度を低下させます。これは従来のコンピューターでは理にかなっていますが、モバイルデバイスではそうではありません。
AppleはmacOS Big SurのコードをすべてiPadのApple Siliconアーキテクチャで動作するように移植する作業を行いましたが、iPadのハードウェアはmacOSの実行に全く最適化されていません。解決策は非常にシンプルです。RAMを増設するのです。Appleは16GBのRAMを搭載したDeveloper Transition Kitを出荷していますが、これはMacには十分な容量ですが、iPadのバッテリーには壊滅的な打撃を与えるでしょう。
USB 3.2タイプCはiPad Proに接続できます
Appleはまた、開発者移行キットがUSB-C経由のUSB 3接続に加え、従来のUSB-AポートとHDMIも提供すると詳細を発表しました。これはMac miniに似ていますが、実際にはiPad Proとの接続です。新しいMac miniはThunderbolt 3をサポートし、最大4台の4K DisplayPortスクリーンを駆動できるほか、RAIDストレージやeGPU拡張などのデバイスもサポートします。Thunderbolt 3は、ケーブル形状のPCIeスロットのように機能するIntelの仕様です。Thunderbolt 3接続をサポートするには、Intelのコントローラーチップが必要です。
ほとんどのiOSデバイスはUSB 2の速度しか提供しておらず、1080p HDMIビデオ出力、USBストレージ、ネットワーク機能もApple独自のLightningポート経由でドングルまたは専用ケーブルを介してのみサポートされています。最新のiPad ProモデルはUSB Cポートを搭載しており、より高速なUSB 3規格に対応し、USB-C DisplayPortモニターを使用して最大4Kビデオ出力が可能です（ただし、ディスプレイがThunderbolt 3を必要としない場合）。
このことから、Developer Transition KitはApple Silicon SoCを搭載したMac miniではなく、利便性のために複数のUSBポート、Ethernet、HDMIを備えたiPad Proのロジックボードであることがはっきりと分かります。Bluetooth 5.0と802.11ac Wi-Fiも搭載し、内部のUSB-Cポートを介してSSDを接続できます。
開発者移行キットの仕様は強化されたA12Z iPad Proを反映している
AppleはWWDCの様々なビデオで、6K Pro Display XDRを駆動するDeveloper Transition Kitと思われるものを実演していました。もちろん、6Kディスプレイを買ってiPad Proで4Kで駆動する人はいないでしょう。途方もなく高価で、実際には機能せず、全く意味をなさないからです。しかし、AppleはカスタムApple Silicon Macのプロトタイプを使用しているか、あるいは単にその高級ディスプレイを小道具として、あるいは低解像度のUSB-Cビデオ出力に対応するために改造して使用している可能性があります。自宅で試してもうまく動作しないので、試さないでください。
Apple Silicon Macの出荷が始まる頃には、新しいUSB 4仕様のコントローラチップがAppleのSoCにすでに統合されているかもしれません。新しいUSB 4規格は、Thunderbolt 3接続を事実上仕様の一部とし、Thunderbolt 3の速度をサポートするためにIntel独自のコントローラを搭載する必要がなくなります。
つまり、Apple は今後の SoC に USB 4 サポートを追加し、Apple Silicon Mac とその他の iOS および iPad ラインナップの両方を Lightning ポートから USB-C ポートに移行し、すべて Thunderbolt 3 の速度に対応する可能性があるということです。
依然として収束には反対
全体として、WWDC での Apple の詳細内容は、同社の Mac および iOS プラットフォームが、共通のコード (既存の iOS 機能をクロスプラットフォームで調和させる Catalyst アプリ、視覚的に調和しながらもプラットフォームに最適化されたアプリの開発を容易にする Swift UI などの豊富な開発ツール) の共有が増えるにつれて、相互に影響し合っていく様子を示しています。もちろん、同じ共通シリコンも増えています。
しかし、これはAppleのプラットフォームが融合していることを意味するわけではない。Macは依然として、タッチスクリーンではなくキーボードと高精度ポインターを主とする従来型のデスクトップパソコン向けに最適化されている。例えば、AppleがMacのディスプレイをタッチスクリーン化する方向を検討しているという証拠はない。これはまた、Apple Pencilが近いうちにMacに搭載されることも、他のメーカーが試しているからといってMacBookの画面が取り外して奇妙な形のタブレットになることもないことを示唆している。
Appleは、新しいキーボードオプションと新しいタッチパッドのサポート、そしてタッチ操作に特化したインターフェースとのポイントドリブンな連携により、iPad Proの活用シーンを拡大しました。しかし、iPadに搭載する必要のないMacの機能も数多く存在し、携帯性、シンプルさ、そして電力効率の面でiPadの価値をむしろ損なう可能性があります。
既知の未知数
もう一つの重要な点は、Appleの既存のカスタムシリコンはiOSとiPadOS向けに意図的に最適化されているため、現在のA12Zに大幅に大容量のメモリと、全く異なる作業向けに調整された全く異なるOSが搭載され、バッテリー消費をそれほど厳しく抑える必要がない場合、どれほどのパフォーマンスを発揮するかはまだ完全には把握できていないということです。iPad Proの制約がなければ、Apple Siliconは既に私たちの予想以上にパワフルになっていることは明らかです。
これは特にiOSが、既存のA12Zに8つのCPUコアが搭載されているにもかかわらず、シングルコアパフォーマンス、特にレスポンシブなUIを実現するために高度に最適化されているためです。デスクトップPCに電源を接続すると、macOSは4つのパフォーマンスコアをすべて同時にフルスピードで駆動することができます。高度なスレッド管理により、使用時にはスケジュールを優先して超高速なユーザーインターフェースを提供したり、プロセッサを集中的に使用するタスクの完了を待つ間はフルパワーで数値計算を行い、優先度の低いタスクはバックグラウンドで効率コアで実行したりすることで、8つのコアすべてをフルパワーで動作させることも可能です。
開発者移行キットに加え、市場に投入される最初のApple Silicon Macは、macOSのニーズに特化した追加の最適化の恩恵を受ける次世代SoCへの移行により、さらに大きなパフォーマンス向上を実現する可能性があります。一部のMacモデルでは、利用可能なコアを最大限に活用し、より強力なグラフィックスを実現するために、複数のSoCを搭載する可能性さえあります。AppleのMac Proは既に同様のAMD GPUを2基搭載しています。
Appleの将来のIntel Macは、既存のT2ヘルパーチップから、Apple GPU、Neural Engine、その他の機能を含むリソースへのアクセスを可能にする完全なApple SoCへと移行する可能性があります。数百万台のMacにしか搭載されないカスタムチップを設計するよりも、高性能なSoCを1つだけ大量生産する方がコスト削減につながる可能性さえあります。
まだ発見すべきことはたくさんありますが、物事は確かに面白くなってきています。
