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>現在、ARMとIntelによる、電子機器に用いられLenovo Thinkpad T500バッテリーるアプリケーションプロセッサのアーキテクチャの覇権を賭けた争いが激化している。ARM陣営が、Intelのx86アーキテクチャが圧倒的シェアを占めるサーバー機器/PC市場への参入を果たそうとしている一方で、Intelをはじめとするx86陣営も、ARMの縄張りとも言える携帯電話機/タブレット端末市場への攻勢を強めている。前編では、ARMアーキテクチャを推進するARMと、x86アーキテクチャを中核とした製品開発を続けてきたIntel、それぞれの取り組みについてまとめる。また、ARMのライセンシー企業であるNVIDIALenovo Thinkpad W500バッテリーが開発した「Tegra 2」について紹介する。 ARMと同社プロセッサIP（Intellectual Property）のライセンシー企業（ライセンスを受けている企業）から成るARM陣営と、Intelをはじめとするx86アーキテクチャを展開するx86陣営による電子機器市場の主導権を巡る争いが過熱している。Tegra 2とKal-Elは、いずれも40nmプvgp-bps2cロセスで製造されている。このため、ダイサイズはTegra 2が49 mm2であったのに対しKal-Elは約80 mm2まで増加した。NVIDIAのマーケティング担当者は、「Kal-Elの処理速度は、Tegra 2の約5倍になった（図3）。これは、プロセッサの処理性能が2倍、グラフィックスの処理性能が3倍になったことによって実現されたものだ。一方、VGP-BPS2A消費電力は、処理負荷に依存するものの、プロセッサコア単位で見れば同等以下になったり、大幅に小さくなったりする場合もある」と説明する。 NVIDIAの幹部は、「Kal-Elを搭載したタブレット端末の量産品が登場するのは2011年8月頃になるだろう。スマートフォン向けのKal-Elは、年末商戦に間に合うように提供できる」と楽観的な見方を示している。ただし、Kal-Elの採用を検討するの VGP-BPS2 であれば、過去になされた過度に熱のこもった予告を思い出して、ある程度慎重になるべきだろう。NVIDIAは、Kal-Elの後継品（これもまたアメリカンコミックスのヒーローを連想させる開発コードが使用されている）を2012年に発表する予定である。そして、「2014年にはTegra 2の約100倍の性能を実現する」（同社）という。 NVIDIAがARMコアを搭載したSoCを展開するのはモバイル機器市場だけy VGP-BPS13ではない。同社は最近、ARMとの契約をアーキテクチャライセンスに引き上げた上で、スーパーコンピュータなど向けのハイエンドプロセッサ製品「Project Denver」にARMコアを用いることを検討している。 戦端が開かれたal10a31 のは今から3年前、Intelが第1世代の「Atom」プロセッサを発表した2008年にさかのぼる。同社はこのとき、低価格のデスクトップPCやノートPCだけでなく、ARMが支配し続けていた携帯機器の市場にも狙いを定めていることを明らかにした。 これに対してARMは2010年9月、IntelとAMD al10b31 （Advanced Micro Devices）が長年君臨し続けてきたサーバー市場をも対象とするプロセッサコア「Cortex-A15」を発表した。さらに、「CES（Consumer Electronics Show） 2011」（2011年1月）ではMicrosoftが驚くべき発表を行った。Intelとの「Wintel」同盟に終止符を打ち、次期バージョンのWindows OSである「Windows 8」について、ARMとx86両方のアーキテクal10bwチャに対応できるようにすると表明したのだ。 ARMと同社プロセッサIP（Intellectual Property）のライセンシー企業（ライal10g31センスを受けている企業）から成るARM陣営と、Intelをはじめとするx86アーキテクチャを展開するx86陣営による電子機器市場の主導権を巡る争いが過熱している。 戦端が開かれal10a13 たのは今から3年前、Intelが第1世代の「Atom」プロセッサを発表した2008年にさかのぼる。同社はこのとき、低価格のデスクトップPCやノートPCだけでなく、ARMが支配し続けていた携帯機器の市場にも狙いを定めていることを明らかにした。 これに対してARMは2010年9月、IntelとAMD（Advanced Micro Devices）が長年君臨し続けてきたサーバー市場をも対象とするプロセッサコア「Cortex-A15」を発表した。さらに、「CES（Consumer Electronics Show） 2011」（2011年1月）ではMicrosoftがLenovo IdeaPad U350 バッテリーくべき発表を行った。Intelとの「Wintel」同盟に終止符を打ち、次期バージョンのWindows OSである「Windows 8」について、ARMとx86両方のアーキテクチャに対応できるようにすると表明したのだ。 現在、x86アーキテクチャが優位を占める半導体エコシステムの中でARMの製品が成功する可能性について議論するには、ARMのビジネスモデルと現在投入している製品について理解する必要がある。まず、財政面から見るとAcer UM09E71 バッテリー、IP開発企業であるARM社は、ライセンシー企業の業績に大きく依存している。ライセンスは、一般ライセンスとアーキテクチャ（命令セット）ライセンスの2つに分かれる。一般ライセンスを所有する企業は、設計済みのプロセッサコアなどのIPを自社のSoC（System on Chip）に組み込むことになる。この場合、製品開発は容易だが、他社製品との差別化には限界が出てくる。一方、アーキテクチャライセンスを所有する企Acer Ferrari 1005 バッテリー業は、設計の自由度が高いものの、それに関連するICの設計上の問題も増える。アーキテクチャライセンス企業は、その名前が示すように、ARM命令セットの完全後方互換性を保たなければならない。しかし、それ以外にも、独自の命令セットの開発や、基本回路の変更や拡張を行うことができる。現在、アーキテクチャライセンスを所有している企業としては、Intel、Marvell Technology Group、Microsoft、Acer Aspire one 532h バッテリーNVIDIA、Qualcommなどが挙げられるが、その数は少ない。 次に、x86アーAcer Aspire 3000 バッテリーキテクチャとの対決におけるARMの主力製品である、アプリケーション処理用プロセッサコア「Cortex-Aシリーズ」のラインアップを見てみよう。最初の製品が、2005年10月に発表された「Cortex-A8」である。Cortex-A8は、2命令を同時に発行するデュアルイシューによるスーパースカラー構造を特徴とする。パイプラインの段数を、既存製品である「ARM11」の8段から13段に増やすことにより、IPC（Instruction Acer Aspire 3820T バッテリーPer Clock：1クロック当たりの命令数）の効率を犠牲にしながらも、処理性能は2.0DMIPS（Dhrystone MIPS）/MHzまで高められている。また、ARM11ではオプションだったFPU（Floating Point Unit：浮動小数点演算ユニット）の性能をさらに高めた他、64ビットのSIMD（Single Instruction/Multiple Data）命令セット「NEON」を備えている。 2007年1Acer Aspire One 753 バッテリー0月発表の「Cortex-A9」は、処理性能を2.5DMIPS/MHzにまで高めた。1コア当たりのパイプラインの段数を8段に減らしたものの、複数命令を同時に発行するスーパースカラー構造とアウトオブオーダー動作を採用することで、IPCの平均値を向上させることに成功している。また、Cortex-A8よりも微細な製造プロセスに対応することにより、最大動作周波数の向上や消費電力の低減を実現している。さらAcer AS07A71 バッテリーに、Cortex-A9以降に発表されたCortex-Aシリーズの製品は、4コアまでのマルチコアに対応するようになった。 その後、2009年11月には、「ARM9」やARM11を用いている顧客向けに、低消費電力性能を特徴とする「Cortex-A5」を発表している。ただし、現在までにCortex-A5を採用している企業名は明らかになっていない。2010年9月にCortex-A15を発表した後も、ARMは新たなCortex-Aシリーズの製Acer Acer Aspire One D255E バッテリー品開発を進めているARMはさまざまなプロセッサコアの開発を進めるとともに、ライセンシー企業の数を急激に増加させつつある。さらに前述の通り、Windows 8のARMアーキテクチャへの対応が決定した。これらのARM陣営の猛攻を受けて、Intelが動揺しており、これまでAcer AS07A75 バッテリー 牙城としていたコンピュータ市場から撤退することまで覚悟していると思う向きもあるかもしれない。 しかし、まずは、Intelがこうした攻勢にも十分に対応できる半導体製造技術に関する資産を所有していることを思い出してほしい。Intelは、ARMのライセンシー企業の多くが利用するファウンドリと同等以上の製造プロセス技術や、複数の製造工場から成るネHP Compaq 2210b バッテリーットワークを持っている。また、Intelの幹部は、2010年9月に、「Atomの製造プロセスは15nmまで微細化させる」と明言した。 当初Intelは、Atom HSTNN-XB91をチップセットと組み合わせて用いるCPUタイプの製品には45nmの製造プロセスを採用していた。一方、これらのAtomと対になるチップセットの製造プロセスは90nmだった。現在のAtomは、チップセットの機能を一部取り込んだSoCとしてさらに集積化されている。Atomの最新製品である、携帯電話機向けの「Medfield」とタブレット端末向けの「Oak Trail」の製造プロセスは32nmまで微細化されているのだ。また、Oak Trailは、MicroHSTNN-DB91softのOS「Windows 7」から認識することができるPCI（Peripheral Component Interconnect）バスもサポートしている。 Intelは2009年6月に、Nokiaとモバイル機器向けプラットフォームの開発で提携した。そして、2010年2月には、両社がそれぞれ開発していたLinuxベースのモバイル機器向けOSを統合した「MeeGo」を発表している。しかし、そのPABAS1031年後の2011年2月、NokiaはMicrosoftとの提携を発表し、それまで採用してきた「Symbian」とMeeGoを打ち捨てて、「Windows Phone 7」をスマートフォンのOSに採用する方針を明らかにした。このため、IntelとNokiaの提携関係は窮地に追い込まれている。 それでもなお、Intelの幹部はMedfieldを搭載した携帯電話機の2011年内Fujitsu FPCBP82バッテリーの量産について自信を示している。また、多くの電子機器メーカーが、MicrosoftのOSとほかのOSが両方動作する、Oak Trailを搭載したタブレット端末のデモを公開している。 もはや、民生用機器では命令セットの互換性はあまり重要ではなくなりつつあるようだ。対応する必要のあるファイル形式の種類が集約されて少なくなったこともあるし、OSとは無関係にこれらの形式のファイルを扱Fujitsu CA54200-0506バッテリーえるアプリケーションの種類が増えたこともその要因となっている。また、最近は、クライアント側のハードウェアではなく、「クラウド」にアプリケーションとデータの両方を保存する傾向が強くなっていることも背景にある。 とはいえ、x86アーキテクチャについては、ソフトウェア開発者にとっ Lenovo 3000 N100 バッテリーて命令セットの互換性は依然として重要なようである。ソフトウェア開発者は、開発済みの機能や開発ツールを可能な限り再利用したいと考えているからだ。Intelだけでなく、AMDとVIA Technologiesも、x86アーキテクチャに基づく低消費電力を特徴とする製品を積極的に開発していることも忘れてはならない。AMDは2010年9月に発表した低消費電力が特徴のプロセッサコア「Bobcat」を、グラフィックス機能も Lenovo 3000 N200 バッテリー集積するプロセッサ製品「Fusion」に採用した。VIAも、デュアルコアCPUである「Nano X2」を開発している。 「Windows 8」がもたらすもhp compaq 2230s バッテリー のこうした状況のなか、MicrosoftのWindows 8が、x86アーキテクチャだけでなく、ARMアーキテクチャにもサポートを広げることの意味を熟慮しておくべきだろう。Microsoftが、この取り組みを通して、PC、携帯電話機、タブレット端末などのOSをWindowsに集約して行くとともに、同社の組み込みOSである「Windows CE」を実装した製品（Windows Phone 7もWindows CEベースのプラットフォームである）が姿 Dell Vostro 1700バッテリーを消していったとしよう。このとき、ARM陣営のプロセッサベンダーは、それまで牙城としていた携帯機器の市場で、Windows 8とともに市場に攻勢をかけてくるであろうx86アーキテクチャのプロセッサ製品との厳しい争いに直面しているかもしれない。 それに、x86陣営のベンダーが、ARM陣営でも活躍する可能性も否定はできない。Intelは、「Xscale」をMarvellに売却した2006年半ばに、ARMにライセンスを返却している。しかし、2010年8月にInfineon TechnologiesのDell Latitude D820バッテリー無線通信部門を買収したことによって、再びARMアーキテクチャのライセンスを取得した。VIAも、ネットブックなどのモバイル機器向けにARMアーキテクチャを用いたSoCを開発している。 IntelとVIAが開発するARMアーキテクチャを用いたICはDell Studio 1735バッテリー、両社が展開するx86アーキテクチャの製品と相反するように見えるかもしれない。しかし、他社のARMアーキテクチャ製品と争うよりも、自社の内部で競争させる方が良いというのも正当な考え方かもしれない。もし、ARMアーキテクチャ製品がプロセッサの出荷量のシェアでトップになったとしても、IntelとVIAが大手のARMプロセッサベンダーとして名を連ねているかもしれないのだ。グラフィックスプロセッDell Studio 17バッテリーサの大手ベンダーとして知られるNVIDIAは、2003年8月のMediaQと2006年11月のPortalPlayer、両社の買収を通して、ARMアーキテクチャを用いたSoCを開発するための最高レベルの技術力を手に入れた。NVIDIAが開発したSoC「Tegra」の第1世代品は、ARM11コアを搭載しておりDell Studio 1535バッテリー3、Microsoftのポータブルマルチメディアプレーヤ「Zune HD」や、短命に終わった携帯電話機「KIN」に採用されるなど一定の成功を収めた。 第2世代品となる「Tegra 2」は、「CES 2010」において、「Cortex-A8をスキップして、その次のARMのアプリケーションプロセッサコアを採用する」と発表された。実は、1年前の2010年半ばごろ、NVIDIAの評判はあまり芳しくなかった。その理由は、同社C Dell Latitude D430バッテリーEO（最高経営責任者）のJen-Hsun Huang氏がCES 2010で、「タブレット端末など、Tegra 2を搭載した複数の機器が間もなく市場に登場する」と公言していたことが、その通りになっていなかったからだ。 グラフィックスプロセッサの大手ベンダーとして知られるNVIDIAは、2003年8月のMediaQと2006年11月のPortalPlayer、両社の買収を通して、ARMアーキテクチャを用いたSoCを開発するための最高レベルの技術力を手 Dell XPS M1330バッテリーに入れた。NVIDIAが開発したSoC「Tegra」の第1世代品は、ARM11コアを搭載しており、Microsoftのポータブルマルチメディアプレーヤ「Zune HD」や、短命に終わった携帯電話機「KIN」に採用されるなど一定の成功を収めた。 第2世代品となる「Tegra 2」は、「CES 2010」において、「Cortex-A8をスDell XPS M1710バッテリーキップして、その次のARMのアプリケーションプロセッサコアを採用する」と発表された。実は、1年前の2010年半ばごろ、NVIDIAの評判はあまり芳しくなかった。その理由は、同社CEO（最高経営責任者）のJen-Hsun Huang氏がCES 2010で、「タブレット端末など、Tegra 2を搭載した複数の機器が間もなく市場Dell Inspiron 700m バッテリーに登場する」と公言していたことが、その通りになっていなかったからだ。 Tegra 2には、「T20」と「AP20」の2品種がある。いずれもプロセッサの動作周波数は1GHz。タブレット端末向けであるT20は、GPU（Graphics Processing Unit）の動作周波数が333MHzに設定されており、メインメモリーにはPCと同じDDR（Double Data Rate）2 SD PABAS175RAMを使用できる。一方、携帯電話機向けのAP20は、GPUの動作周波数は300MHzで、消費電力の小さいLP（Low Power）DDR2 SDRAMに対応している。Tegra 2に搭載されているARMのプロセッサコアの個数は厳密に言うと3個である。SoC全体の電源管理用にARM7も搭載しているからだ（図2）。また、オーディオ、画像処理、グラフィックスなどの専用プロセッサが動作しているときには、2個のCortex-APABAS071コアの動作を停止させておくことができる。 PR |
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