Apple Silicon Mac が 2020 年代のコンピューティングをどのように強化できるか

今年が終わり、2020 年代の 10 年が始まる前に、Apple はその由緒ある Macintosh コンピューティング プラットフォームの劇的な新しいアーキテクチャを発表する準備ができています。新しい理由は次のとおりですアップルシリコンハードウェアは Mac の将来における重要なステップです。

過去 40 年間にわたり、Apple は独自に、Mac ハードウェアをまったく新しい、実質的に異なるチップ アーキテクチャに移行する一連の過激な動きを行ってきました。

1980 年代の Motorola の 68000 から 90 年代の PowerPC、そして 19 年の Intel x86 へという、Apple が Mac 上で行った 3 つの主要なプラットフォームの移行を試みた例は言うまでもなく、これほど複雑な取り組みをこれほどの規模で一度でも成功させたコンピューティング プラットフォームは他にはありません。 2000年代。

それぞれの移行には、新しいハードウェアを提供するだけでなく、膨大なソフトウェア プラットフォームを変換し、ユーザーと開発者の移行の苦痛を最小限に抑えるための新しい開発ツールを作成するための大規模な取り組みが必要でした。 90 年代初頭に Apple が PowerPC に移行したとき、Microsoft の Windows NT、IBM の OS/2、Commodore Amiga など、当時の他のプラットフォームはそれぞれ独自の並行移行を完了するはずでした。

PowerPC への移行を成功裡に完了する Apple の独自の能力は、他の企業が同様の移行に失敗したことで複雑になり、最終的に Apple が唯一の PowerPC 主要ユーザーとなってしまった。その移行の困難さとその予期せぬ結果は、後から考えると、そのような複雑で危険な作業を試みたのが最終的には間違いであったことを示唆しているかもしれません。

一方で、約 10 年後の Apple の Intel Mac への移行は、Apple が新しい市場に参入し、最終的に Mac プラットフォームを劇的に拡大できるようにする見事な戦略的措置として賞賛されました。しかし、2006 年に始まった Apple の Intel チップへの移行は、同社がそのような移行を実行する方法を学んだ以前の PowerPC の経験によって主に可能になりました。

10年にわたって進められてきたApple Siliconへの移行

今年、Apple が再びまったく新しいチップ アーキテクチャに移行し、今回はどの PC メーカーでも入手可能な既製のチップを購入するのではなく、独自設計のカスタム シリコン アーキテクチャを使用することにどのようなメリットがあるかを検討することは有益です。

さまざまな意味で、Mac メーカーによる新しい「Apple Silicon」への移行はまったく新しいことではない。同社は 2008 年以来、カスタマイズされた「システム オン チップ」シリコンを開発してきました。結果として生まれた努力iPhone 4、初代 iPad、そして最初の iPad に搭載された A4 チップに搭載iOS-ベースのアップルTV。

2016 年から、Apple は T1 を搭載した Mac の出荷を開始しました。T1 は、Touch ID セキュリティを処理し、Apple の Intel Mac を市販の Intel PC と区別するシステム管理コントローラー機能を提供するように設計されたカスタム SoC です。 T1 が登場する前から、Apple のカスタム SMC マイクロコントローラーは、Mac の電源管理、バッテリー充電、スリープと休止状態、ビデオ表示モード、および Mac エクスペリエンスをカスタマイズおよび強化するその他の機能を管理していました。

AppleのT2 SoC

2017 年以降、新しい Mac にはさらに高度な T2 SoC が搭載されています。この 64 ビット チップは、ディスク暗号化から画像処理まですべてを処理し、iPad Sidecar から Hey Siri に至るまでの機能を実現します。ここ数年の T2 Mac は、事実上、ネイティブ x86 ソフトウェア互換性を提供する Intel プロセッサを搭載した Apple Silicon Mac でした。

Mac が Intel チップに夢中になった経緯

Apple の Intel Mac は現在、Windows または Linux を実行する業界標準の PC と同じ Intel x86 アーキテクチャを使用しています。実際、今日の Mac に搭載されている Intel チップのおかげで、Mac で Windows ソフトウェアを実行したり、Linux サーバーのインスタンスを実行したりすることが本質的に簡単になりました。

この共通性と互換性は、もともと 2006 年に Apple が Intel チップに移行した主な理由として宣伝されていました。

その移行以前、Apple の Mac は、x86 チップよりも多くの技術的利点を誇る PowerPC チップを使用していました。しかし、PowerPC は単に経済的要因により、Intel の競争力のある x86 開発のペースに追いつくことがますます困難になってきました。

2004 年までに、PowerPC チップを使用している重要なベンダーは Apple だけでした。デスクトップ コンピューティングの世界の残りの部分は主にインテルの x86 チップに集中し、莫大な規模の経済を生み出し、インテルの将来世代の x86 チップへの継続的な投資を支えていました。

Mac の売上は段階的にしか伸びておらず、PowerPC チップの需要拡大の見通しが残っていないため、PowerPC アーキテクチャを支える製造パートナーには、Intel が継続的に進めているシリコン開発の容赦ないペースと同等のペースを維持するために必要な、同様に安全な資金的裏付けがありませんでした。

新世代のチップの開発は莫大な費用がかかる作業であり、年間約 330 万台の Mac しか出荷していない単一の PC メーカーが競争力を持って資金を提供することは不可能です。 2004 年、Windows PC の販売台数は Mac の 56 倍でした。同年の PC メーカーの合計販売台数は 1 億 8,250 万台で、PowerPC Mac プラットフォームと Intel PC プラットフォームの間に大きな隔たりが生じました。

Apple が PowerPC から Intel に移行したことで、その溝が解消され、Intel の規模の経済が Mac に導入され、Apple がハードウェアのライバルに追いつくだけでなく、他の方法で革新することが劇的に容易になり、Mac が 1 台の PC よりも価値のあるものになることに貢献しました。沼標準PC。 Apple の macOS 自体はその主要な例であり、使いやすさ、セキュリティ、魅力という点で Apple のプラットフォームに独自の価値を加えました。

2012年、ホレス・デデュー説明されたのためにアシンコApple がどのようにして PC における Microsoft の支配的地位を逆転させたかを説明し、差別化された同社の Intel Mac がどのようにして Mac と PC の販売比率を急速に変えたかを詳述しました。

Windows ユニットは Apple デバイスの複数として販売されます。出典: ホレス・デディウ

AppleはMacより大きい新しい非Intelプラットフォームを構築した

もう 1 つの非常に重要な変化は、2006 年にスティーブ ジョブズが Apple の初期 Intel Mac を初めて発表した直後に起こり始めました。翌年、Apple は iPhone を発売し、続いて 2010 年に iOS ベースの iPad タブレットを発売しました。

今後 10 年間で、Apple の新しい iOS モバイル ソフトウェア プラットフォーム (macOS ベース) は、Windows、Linux、ChromeOS、その他のものと少なくとも同等、そして間違いなくそれ以上に影響力のあるソフトウェアおよび開発プラットフォームになります。確実に、新たに起こりつつあるモバイル デバイスの爆発の中で、市場。

重要なのは、その新しい Apple プラットフォームには Intel チップが必要なかったということです。業界マーケティンググループの軍隊がiPadを「メディア消費デバイス」にすぎないと必死に描写しようとしたにもかかわらず、iPadの販売が急速に拡大したことで、Appleは世界有数のパーソナルコンピューティングメーカーの役割を果たした。

現実には、iPad と iPhone が一般に PC の歴史的な役割を置き換えると同時に、Intel ベースの PC では太刀打ちできないモバイル コンピューティングの新しい市場を生み出していました。それは典型的な破壊の事例でした。革新的な新製品は、市場に「過剰にサービスを提供」している既存の、より複雑で高価な代替品と効果的に競合できる可能性がありました。

Microsoft は独自の「モバイル Windows」を開発するためにさまざまな努力をしてきたにもかかわらず、 Linux および Android メーカーによるモバイル x86 チップの販売を促進するための Intel のさまざまな試み。 Android を使用して Apple の iPad をコピーし、自社の Web ベースの「Chrome」PC やネットブックでそれに対抗しようとする Google の取り組みに比べて、商業的に Apple の iOS および iPad OS に匹敵するモバイル コンピューティング アプリ プラットフォームを開発できる企業は他にありません。同様の規模で、同様の商業的結果をもたらします。

ライバルのモバイル プラットフォームは iOS に利益をもたらすスケールメリットをサポートしました

実際、Apple のやっていることを実際に真似した人は誰もいなかったため、Apple の成功を達成できた人は他にいません。 ChromeOS は最も近いもので、Intel Mac と同様に、比較的標準的なハードウェア上で独自の OS を起動しました。

Google は、非常に安価なハードウェアを探している米国の学校以外では ChromeOS の採用を獲得できませんでした。

Android ライセンシーは共同して多数のスマートフォンを出荷してきましたが、Android プラットフォームの価値はアプリ ストアとハードウェア プラットフォームの間で分裂しています。 Android ライセンシーの共通性は、Apple が太刀打ちできない規模の経済を推進するのではなく、主に、より重要な業界標準である ARM アーキテクチャ ハードウェアをサポートしているだけです。

Apple は iOS デバイスでも ARM チップを使用していたため、ARM シリコン開発や ARM アーキテクチャ ソフトウェア ツール、コンパイラ、その他の取り組みに注がれたすべての総力を含む、業界での ARM アーキテクチャの一般的な使用から多大な恩恵を受けました。

したがって、Mac が Intel の PC の共通性を活用して、独自の価値を向上させている間、macOSApple のモバイル デバイスの販売では、Windows や Linux ではなく、ARM アーキテクチャを活用して iOS や Linux をサポートしていました。iPadOSAndroid の優れた代替品として。

しかし、違いもありました。Intel のデスクトップ x86 は独自のプロセッサ プラットフォームを表していましたが、モバイル ARM アーキテクチャは Apple がライセンスを取得して独自に開発でき、これまでと同じ方法でシリコン レベルで独自の価値を追加できるテクノロジーでした。 macOS、iOS、iPadOS のソフトウェア。

Apple の A4 は、ARM の規模の経済を活用しながら、追加のカスタム価値を追加しました

抱きしめて、伸ばして、消して

将来世代の Mac を独自に強化されたシリコンに移行することで、Apple は規模の共通の経済と独自の価値を付加する独自の進歩の両方の恩恵を再び享受できるようになります。 PCおよびモバイル分野の他の競合他社も同様の試みを試みたが失敗したことは注目に値する。

Samsung と LG は両方とも、Tizen と webOS を使用した独自のソフトウェア開発プラットフォームを買収して開発しようとしました。しかし、スマート TV やスマートウォッチの小規模な市場以外では、携帯電話、タブレット、ノートブックなど、標準的なハードウェア上で差別化されたソフトウェアの大量販売を促進する能力が Android によって事実上阻止されています。

ファーウェイも同様に、米国がグーグルのアンドロイドの使用を阻止したことを受けて、やむを得ず独自の社内ＯＳプラットフォームを導入するところまで来ていると主張している。しかし、既存のAndroid購入者は非標準で互換性のないAndroidの代替品を望んでいないため、これはファーウェイの売上を阻害するだけだった。

Android は Apple に対して業界を団結させるはずだった。その代わりに、ライセンシーを Google とそのポリシーへの依存に縛り付け、ライセンシーが独自のソフトウェア プラットフォームで自由に革新することを事実上妨げています。

別の方向では、Microsoft は ARM アーキテクチャのモバイルの利点を活用して、Windows PC とモバイル デバイスを Intel から ARM に移行する試みを複数回行ってきました。しかし、Microsoft の Windows プラットフォームの大部分は PC ライセンシーによって提供されているため、Microsoft には Apple のように自社のプラットフォーム全体を新しいチップ アーキテクチャに決定的に移行する能力がありません。

Microsoft とそのパートナーが出荷する少数の Windows on ARM デバイスは、重要な付加価値を提供することなく Windows プラットフォームを分裂させるだけです。 Apple とは異なり、Microsoft も独自のシリコン専門知識を持っておらず、単に Intel ではなく Qualcomm に新たに依存したままにし、Google による Android での ARM と Intel の両方のサポートが現実的な問題ではなく分裂的な負債であったのと同じように、両方のチップ アーキテクチャにまたがっています。アドバンテージ。

Apple SiliconがMacに新たなプラットフォームの優位性をもたらす

Intel x86 チップから独自の Apple Silicon SoC に移行すると、Mac は 2006 年に得たハードウェア互換性の一部を失います。しかし、それ以来 2 つのことが変わりました。

まず、かつては Windows が非常に重要であった多くの人にとって、Windows を実行する必要性が劇的に減少しました。第 2 に、Microsoft 自体が ARM 上で Windows を実行するネイティブ機能を開発しました。

同時に、Apple Silicon Mac は、iOS 用に開発された ARM ソフトウェアをネイティブに実行できる機能を獲得します。これは、Mac 上で iOS 向けに開発したり、Mac 上で実行できるように iOS アプリを移行したりするのが少し簡単になるだけでなく、Apple とサードパーティの開発者の両方にとって、ソフトウェア ツールや、 ARM アーキテクチャ CPU だけでなく、カスタム Apple GPU、Neural Engine、AMX 機械学習アクセラレータなどの機能を含む、Apple が開発した他のシリコン エンジンも含まれます。

ほとんどのユーザーにとって、Apple Silicon によるこれらの新しい利点は、x86 バージョンの Windows をネイティブに実行するよりもはるかに価値があります。

また、これらのカスタム シリコン プロセッサ エンジンはすべて、特定の種類の操作に合わせて調整されており、誕生してからわずか数年しか経っていないことにも注意してください。 iPhone、iPad、Apple Silicon Mac の継続的な販売により、Apple Silicon SoC の将来の開発は、近い将来に進化する特殊な新機能に対応できるようになります。

随所に独自のシリコン設計を使用することで、Apple は Mac を強化するだけでなく、新しいタイプのウェアラブルから家庭用デバイスに至るまで、他の新製品に高度な新技術をより迅速に導入することができます。

Apple は、クラシックな PC エクスペリエンスを提供するために最適化された基本的な Intel x86 アーキテクチャに固執するのではなく、Apple Silicon Mac を強化して、単に計算するだけでなく曖昧なデバイスに対する独自のビジョンをより多く共有するノートブックおよびデスクトップ マシンを提供できるようになります。 Apple Watch のモデルではハードウェアとソフトウェアの間の境界線が存在し、Continuity のモデルでは他のデバイスとシームレスに統合されます。

T2 アップルシリコン

Apple は、Apple のカスタム コーデック、ストレージ コントローラ、および Secure Enclave などのセキュリティ機能を Mac に提供する T2 を通じて、既存の A シリーズ チップの大部分を最近の Mac に統合することで、すでにこれらの目標を追求しています。

インテルの CPU、統合 GPU、および現在 x86 チップで処理されているその他の機能と、インテルの x86 アーキテクチャーを中心に開発されたサポート ハードウェアを置き換えるためにさらに一歩進んで、Apple は将来の Mac を、標準的な PC を置き去りにする新しい方向に根本的に導くことができます。 iPad がシンプルな Android タブレットを放置したのと同じように、あるいは iPhone のシリコンが Android 携帯電話で利用可能なものを超えて急速に進歩したのと同じです。

カスタム T2 Apple Silicon は、すでに Touch ID、SideCar、Touch Bar、Hey Siri などの差別化機能を Intel Mac にもたらしています。

過去 10 年間、Mac は規模の経済の恩恵を受けるよりも、Intel の x86 アーキテクチャによってますます足を引っ張られるようになりました。それは今、完璧な時間モバイル Mac を、Apple 独自の iOS ハードウェアとスケールメリットを共有する、はるかに電力効率が高く、グラフィックスが強力で、広範囲に洗練されたイメージングおよび機械学習シリコンに移行することです。

さらに、Apple はもう 1 つの大きな利点を得るでしょう。それは、インテルの第 10 世代 Ice Lake x86 チップにおける現在の 10nm チップ製造能力をはるかに上回る TSMC の高度な 5nm シリコン製造技術を活用することです。

Apple は最も価値があり、技術的に要求の高いクライアントの 1 つであるため、これは Intel にとっても大きな損失です。 Microsoft や他の PC メーカーも生産の一部をさまざまな代替チップ メーカーに移管しているため、Intel x86 プラットフォームは規模の経済が大幅に弱まり、同等性を維持するために Intel に依存しているすべての PC メーカーにも悪影響を与えることになります。りんご。

Apple の MacBook Air と競合できる超軽量ノートブックを PC メーカーに提供させるための業界全体の取り組みを推進したのがインテルだったことを思い出してください。

インテルが PC の競合他社が Apple の作品を模倣するのを助けることができなくなっているため、iPad が他のタブレットを超えて進歩するのに近いペースで Mac が汎用 PC を引き離すことになるだろう。アップルウォッチ他のスマートウォッチを置き去りにするか、iPhone が進化する一方、Android スマートフォンはその代わりに低価格帯を目指して野心を縮小します。

Intel の管理下にある PC はこれまでモバイル デバイスほどの速度で進歩していなかったため、これは重要な進展となるでしょう。また、これは、Intel プラットフォームを搭載し、Microsoft OS を実行するより一般的な PC ボックスを単に作り出すのではなく、他の企業が新しいアプローチを試みるきっかけとなる可能性のある開発でもあります。

もし彼らが競争できなければ、Mac の売り上げが新たに大きく開花し、より高度でコネクテッドで広範囲に強力なコンピューティングをクリエイティブなユーザー、企業、教育などにもたらし、デスクトップ コンピューティングでも同様の進歩を促進することになるでしょう。携帯電話やタブレットですでに見たように。

そして、他の誰かが競争することができれば、より広範な技術の進歩が最先端の技術をさらに速く推進することになるでしょう。