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Macにも導入!iPhoneやiPadで用いられているARMとはどんなCPU?

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2020年は、新型コロナウイルスの影響で様々なイベントが中止もしくは規模を縮小して開催されています。

その中で、Appleの中でも一大イベントの一つであるWWDC20も、いつもは集合型で行われていたのに対して、今回はオンラインイベントに置き換わりました。

いつも、新しいデバイスの登場で湧く事が多いのですが、WWDC20ではMacにARMが導入されることが明らかになりました。

このARMと呼ばれるCPUは、すでにiPhoneやiPadに導入されているのですが、一体どのような特徴があるのでしょうか?

ここでは、改めてARMについて詳しく解説します。

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ARMの基本情報

まずはじめにARMについて説明すると、1990年にAppleやAcorn Computersの合弁事業として設立したイギリスの会社名です。

今では、スマートフォンやタブレット、組み込み向けにCPUやGPUのIPライセンスをベースとして、システムなどの販売しています。

独特なIPライセンス主体の販売形態によって、同じくCPUを製造しているintel、AMD、Qualcommなどとは一線を画し、CPUの開発をしているにも関わらず製品としてのCPUは製造していません。

要するに、ライセンス料を得る代わりに自社のコアとなる設計情報を提供しているということになります。

2016年にソフトバンクの買収され、ソフトバンクのグループ企業としても日本で有名です。

ARMが優れている点は?

元々はAppleも立ち上げに関与しているARMですが、実は自社製品には長らく導入されていませんでした。

ただ、iPhoneやiPadに導入されて以降、ノートパソコンを凌駕するような高スペックをキープしています。

それを支えているのは、間違いなくARMが大きく関与しているのです。

ARMには、主に以下のような特徴を持ち合わせています。

低消費電力を実現できる

スマートフォンの世界では、年々高性能化が進む反面、バッテリーの消費量が増大している事実があります。

バッテリーの容量を増やすことで大容量化は可能ですが、その分筐体を厚くしなければならず、重量もアップします。

よって、性能はアップさせつつ低消費電力なものを取り入れる必要があるのです。

実は、ARMはintelのCPUと比較しても、同スペックでも低消費電力を実現しているのが特徴です。

最新のiPhone11シリーズでは、A13 Bionicと呼ばれるCPUを採用しているのですが、全モデルと比較しても更に高性能CPUコアの性能が20%高速化して消費電力が30%削減しているのです。

性能がアップして、それで消費電力がダウンしているのですから驚きです。

処理能力も高速!

以前は、ARMは低消費電力であってもそれに比例して性能は劣っているという評判が一般的でした。

ただ、年々アップデートを果たしておりA13 Bionicでは以下のような構成で高パフォーマンスを発揮できるCPUにアップデートされています。

  • 85億個のトランジスタ
  • 2つの高性能コア
  • 4つの高効率コア
  • Apple独自設計の4コアGPU
  • 8コアのNeural Engine

キャッシュメモリとしては、A13 BionicのL1キャッシュは48KB×2でL2キャッシュは4MBであるのに対して、A12 BionicのL1キャッシュは128KB×2でL2キャッシュは8MBと減少しているのです。

キャッシュメモリを減少して、トランジスタ数が増えているので総合的に見ると処理能力の向上と消費電力の削減に寄与しています。

Android系のスマートフォンで主流のCPUであるSnapdragon 855と比較しても、ベンチマーク結果としてはA13 Bionicの方が優れているのです。

現時点では最強のCPUとして君臨しているのは間違いありません。

また、2020年6月には日本の富岳と呼ばれるスーパーコンピューターが世界一になったというニュースが広まりましたが、富岳の中にはA64FXと呼ばれるARMのプロセッサが導入されています。

そのことからも、ARMの処理能力の高さが伺いしれます。

Appleが製造するからこその最適化が容易

Androidスマートフォンの場合、QualcommのSnapdragonを採用し、GoogleのAndroidをOSとして各ベンダーが開発しており、少なくとも3社が絡んで出来上がっています。

それに対して、iPhoneの場合はソフトも作れてハードも作ることが可能で、それぞれの性能を最大限発揮するようなデザインを可能としています。

いくら優れたSPUでも、その性能を発揮できなければ意味がありませんが、その点でARMの能力を最大限にまで引き出しているのです。

 

Macへの導入が決定!

MacのCPUとしては、現在はintel製を採用しています。

ただ、WWDC20ではかねてから噂されていたとおり、2年をかけてMacBookとiMacのCPUをARM製であるApple Siliconに置き換えていくことを表明しています。

これによって、一括的にAppleで生産できるようになるため、intelの意向に左右されずに開発できるメリットがあります。

また、iPhoneやiPadユーザーとして見逃せないのが、MacOSとiOSなどが似たインターフェイスとなる可能性が高まっているのです。

イメージ的には、MacOSがiOSに歩み寄るようなイメージとなります。

iMacのデザインは、iPadのようにベゼルが極端に狭くなったデザインが導入される予定です。

ただ、問題もあってintelのCPUベースで設計されたソフトはそのままARMで動かすことができないという点です。

特に、BootCampは機能実装すら危ういと言わざるを得ません。

今後のARMの発展により期待!

富岳が世界一になって移行、よりARMに高い注目が集まっています。

iPhoneに導入されているAシリーズは、iPhone12ではA14にアップデートされる予定で、これによってiPad Proをも凌駕するとも言われています。

かっこいいデザインだけでなく、ARMによって処理速度も早いiPhoneは今後も魅力的な存在で居続けるのは間違いないですね。

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