10 年以上にわたり、Qualcomm と MediaTek が最高の スマートフォン メーカー のデフォルトの選択肢となってきました。目にするほぼすべてのスマートフォンやタブレットには、Qualcomm Snapdragon または MediaTek チップセットが搭載されています。しかし、ここ数年間でモバイル デバイスのパフォーマンスが大幅に向上したことは、わずかなパフォーマンスの違いでも購入者の決定に大きな影響を与える可能性があることを意味しています。 Apple などの企業は、Qualcomm や MediaTek の同等品よりも自社のカスタム チップのパフォーマンスを高く評価することで、これを有利に展開しています。
多くの携帯電話メーカーが、ユーザーにカスタマイズされたエクスペリエンスを提供するために、独自のカスタム スマートフォン チップセットを設計する方法を模索しています。この現象は増加傾向にあるようです。クアルコムとメディアテックは、自社でチップを設計している企業からのこの圧力に屈するのだろうか？
サムスンとファーウェイはしばらくの間チップを製造してきた
スマートフォン ブランドはすでに独自の ARM ベースのカスタム チップセットを設計していますが、その規模は Qualcomm や MediaTek よりも比較的小規模です。独自のプロセッサを設計または開発する携帯電話ブランドについて考えるとき、最初に思い浮かぶブランドは間違いなく Samsung です。これを行うもう 1 つの携帯電話ブランドは Huawei です。同社は自社製チップについてはあまり知られていません。
Samsung のスマートフォン チップの Exynos ラインナップを思い出す人が最も多いかもしれませんが、同社は 20 年以上にわたり、ハンドヘルド マルチメディア デバイス、携帯情報端末、キャンディーバーフォンなどの電子デバイス用のプロセッサを製造してきました。実際、最初の Apple iPhone には Samsung プロセッサが使用されていましたが、Exynos シリーズはそれまで考案されていませんでした。 Samsung のモバイル部門と半導体部門は同じブランドの下で運営されている別個の事業体であり、Exynos チップセット シリーズを製造する Samsung Semiconductors は、 / および最新の システムもチップ上で製造していることに注意する必要があります。 (SoC)。
Exynos ブランドは、2011 年に Samsung Galaxy S II で初めて導入されました。この製品は、ARM の Cortex-A9 コアを搭載し、45nm プロセスで構築されたデュアルコア プロセッサである Exynos 4210 上で動作しました。 2021 年初頭に早送りしてください。サムスンは、 正式にリリースされるわずか2日前に を発表した。 Exynos 2100 は、パフォーマンスの点でクアルコムの主力チップである Snapdragon 88 チップに匹敵する数年ぶりのサムスンの ARM チップセットとして賞賛されましたが、サムスンの主力シリーズのみでの入手が限られているため、クアルコムやスナップドラゴンを支配することはできませんでした。 HuaweiのHiSilicon Kirinチップについても同様です。
Apple、カスタムシリコンに関する話題を加速
2020年、AppleはMacラインナップに関してIntelとの提携を解消し、「カスタムシリコン」に関する話題を巻き起こした。同社は、CPU、GPU、メモリ、ストレージを単一のチップに統合した、Mac 用初の ARM ベースのチップセットである を発表しました。 Apple がカスタム ソリューションを選択し、Intel への依存をやめたことでインターネットを破壊したと言っても過言ではありません。 Apple M1 チップは、以前の Mac マシンで使用されていた最新の Intel x86-64 チップよりもはるかに優れたパフォーマンスと熱効率を提供することがわかっています。最新の 2021 14 インチおよび 16 インチ MacBook Pro モデルで発売されたアップグレード バージョン ( ) は、CPU と GPU のパフォーマンスの点でより効率的で、最大 64 GB のバンドル RAM を提供します。
Apple のカスタム シリコン チップのパフォーマンスと電力効率はうらやむべきものですが、 としていますが、この発表の最大のポイントはカスタム チップのマーケティングにあるようです。 Oppo、Vivo、Xiaomi などの中国企業に加えて、Google もこの波に乗り、今年初めに発表された Google Tensor チップセットを皮切りに、カスタム シリコン ソリューションの世界への参入を発表しました。
一方、Apple は iPhone および iPad 用のカスタム A シリーズ チップの設計も行っており、 後、独自の 5G モデムを製造するオプションも検討しています。
Google Tensor は他のメーカーにインスピレーションを与える
2021 年、Google は を発売しました。このチップセットは、Google のデータセンター内で使用されている Google の Tensor Processing Unit (TPU) とその名前を共有しています。 Tensor SoC は Google によって Pixel スマートフォン用に設計され、Samsung と提携して製造されています。 このチップセットは Exynos プラットフォームをベースとしてい ますが、Samsung 以外のチップとしては初めて Exynos 5G モデムを使用しており、オンデバイスの AI および機械学習機能に対応するように設計されています。 Googleによると、カスタムチップセットの背後にある目的は、 、他のシリコンメーカーの「標準」モバイルプラットフォームでは以前は達成できなかったワークロードを可能にすることです。
Pixel 6の発表イベントの前には、クアルコムがサブツイートでストレスを発散する様子が見られた。
Qualcomm、MediaTek、または Samsung や Huawei などのブランドの他の主力チップセットとは異なり、Google Tensor は高性能スレッドに 2 つの ARM Cortex X1 コアを使用し、要求の厳しい AI や機械学習アプリケーションの要件を満たします。このカスタム ソリューションにより、Google は電力需要と熱放散を制御するために低電力の古い世代のミドル コアを使用することもできます。ただし、 過熱に関する苦情は 多数あります。このチップセットは、カスタム 20 コア Mali-G78 GPU を使用して、インスタント写真やビデオ処理、AR アプリケーションなどのグラフィックス タスクを優先します。
中国企業が自社製チップの生産で争う
OPPOやXiaomiなどの中国のスマートフォンブランドも、QualcommやMediaTekのチップを自社のカスタムシリコンに置き換えようと競い合っている。 Xiaomiは、スマートフォンのハイミッドレンジ向けに、 Surge S1 と呼ばれる最初のカスタムチップセットを発売しました。チップセットは Xiaomi Mi 5C 用に特別に設計されました。構造的にはクアルコムの Snapdragon 660 と似ていますが、Surge S1 チップはカスタム Mali GPU を搭載しており、主に Xiaomi のカスタム Android スキン MIUI 上でより最適化されたソフトウェア エクスペリエンスを提供し、特にデバイスは中国本土で販売されます。
Surge S1 の後には S2 が登場する予定でしたが、提案されていた後継機は実現せず、Xiaomi は最終的に ( Weibo 経由で) カスタム チップを製造する取り組みを放棄しました。しかし、中国からの情報筋によると、カスタムチップセットのラインナップを廃止したと報じられてから1年後、Xiaomiはチームを再構築し、次のチップセット用のIPを探しているようだ（ Android Headlines 経由）。
同時に、Oppo は台湾の TSMC と協力して 2023 年か 2024 年にカスタム チップセットをリリースするとも 日経 によって報じられています。同社はすでにカスタム ニューラル プロセッシング ユニット (NPU) を搭載してカスタム シリコンへの取り組みを開始しています。 12月のOppo Inno Dayイベントで披露されました。 MariSilicon X は基本的に NPU と画像信号プロセッサを組み合わせたもので、専用のメモリ サブシステムを備えています。これらすべてのコンポーネントを組み合わせることで、Oppo スマートフォンは 4K ビデオ録画で HDR を処理し、AI 関連のカメラをリアルタイムで最適化できるようになります。
Oppo のカスタム MariSilicon X チップを搭載した最初のデバイスは Find X4 で、来年の第 1 四半期に発売されます。一方、Oppo は Vivo や Realme などの他の著名な携帯電話ブランドと所有権を共有しており、最近 たため、これらのブランドのさらに多くのデバイスが Oppo の開発の恩恵を受けることが期待できます。
Oppo に加えて、Vivo はさまざまな Snapdragon の代替製品にも検討を加えています。昨年、SamsungのExynos 1080チップセットを搭載したVivo X60とX60 Proの中国版を発表した。一方、Vivo は、フラッグシップ 用のカスタム V1 画像信号プロセッサ (ISP) も発表しました。 Zeiss Optics と連携したカスタム ISP は、AI 処理を搭載したプロ品質の写真を提供すると主張されています。
多数の中国スマートフォン企業を見ると、彼らがクアルコムやメディアテックへの依存を減らそうとしているのは明らかだ。なぜそれがそれほど重要なのか疑問に思うのは自然なことです。そしてそれに答えるには、なぜ企業がクアルコムに対して強力な攻撃力を持つことが必須であるのかについて、考えられる説明が 2 つあります。
クアルコムの独占から逃れる
長年にわたり、Qualcomm と MediaTek はチップセット市場シェアのトップランナーでした。大手チップメーカー 2 社のうち、クアルコムの方が強い地位を占めており、この優位性を、同社のチップセットが MediaTek、サムスンの Exynos、ファーウェイの HiSilicon Kirin などの競合他社を上回るという歴史的な概念と関連付けることは簡単です。ただし、この物語には、人が自然に想像するよりも多くの注意点があります。
これらの注意点を説明する前に、クアルコムがチップセット市場に参入するまでの簡単な歴史を説明します。このチップメーカーは 1985 年に衛星通信および通信機器のプロバイダーとして歩みを開始しました。 CDMA 無線技術の改良とマーケティングに多額の投資を行い、電話による無線通信に関する特許を 100,000 件以上収集しました。クアルコムも 1990 年代後半に CDMA ベースの携帯電話を開発しましたが、最終的に損失を補うためにその事業を日本の京セラ株式会社に売却しました。
実際、クアルコムは 2007 年に Scorpion シリーズ モバイル チップセットを発表して、チップセット業界で重要な存在になりました。このシリーズは、現在 Snapdragon として知られているものです。クアルコムは、SoC 設計を採用することで、ベースバンド プロセッサ (またはモデム) をモバイル チップにバンドルし、最終的に携帯電話メーカーに販売し始めました。 CDMA規格に対するクアルコムの支配力を考慮すると、ライセンス契約の条件を独力で管理したり、供給を突然停止すると脅したりするなど、スマートフォン企業に対して積極的なライセンス戦略を採用することができた。これらの戦術は、2019 年に クアルコムに対する独占禁止法の裁定 の一部として特定されました。この訴訟は、2017 年に 連邦取引委員会 (FTC) がクアルコムを反競争的行為で告訴したこと から始まりました。
FTCがクアルコムを相手取って訴訟を起こした数日後、 アップルはクアルコムをモデム専用にクアルコムを選択した場合に約束 されていたライセンス料のリベートを支払わなかったとして、さらに10億ドルを求めて訴訟を起こした。 Appleはまた、後者の「ライセンスなし – チップなし」ポリシーを強調し、これは電話会社が同社の特許ポートフォリオ全体に対してライセンス料を支払うことに同意する必要があることを意味している。
クアルコムは、自社の SoC を販売するだけでなく、CDMA ベースのワイヤレス技術の使用に関するライセンス契約を取りまとめ、ライセンシーは携帯電話の価格に基づいて料金を支払う必要がありました。クアルコムは、これらのコンポーネントを SoC の一部として販売しただけかどうかに関係なく、全体として良好な利益を上げました。
法的拘束力があるにもかかわらず、クアルコムはインテルを含む競合他社と特許を共有することを拒否した。これは、クアルコムが数年間にわたり CDMA モデムの唯一のプロバイダーであり、Apple を含む企業がこれらのチップをクアルコムに依存することを余儀なくされたことを意味しました。ちなみに、同社はMediaTekなど、当時は小規模だった競合他社と特許を共有していた。しかし、Qualcomm はスマートフォン初期のハイエンド チップセットの大手メーカーであったため、スマートフォン企業はモデムだけでなく SoC 全体を Qualcomm に依存する必要がありました。
他のケースでは、クアルコムは、スマートフォンの少なくとも85パーセント（場合によっては100パーセント）でSnapdragonチップセットを使用することに同意した場合、スマートフォン会社にライセンス料の割引を提案した。これらの独占的慣行は、クアルコムを米国以外にも、韓国、日本、中国、台湾、欧州連合の反競争機関から監視され、多額の罰金を科せられました。
クアルコムに対する2019年の判決により、チップメーカーはモデムの供給を停止すると脅すことなく、ほとんどの携帯電話メーカーとライセンス条件を再交渉することを余儀なくされた。
しかし、クアルコムは依然として（2018年時点で）チップセットモデムの 50パーセント以上を 供給しているため、企業がSnapdragonのラインナップに依存し続ければ、その支配的な独占に反論するのは難しい。したがって、カスタム ソリューションの使用は、クアルコムの牙城を回避して阻止するための確実なメカニズムです。
アメリカ政府への恐怖
スマートフォン企業がクアルコムに対する対抗策を準備している理由の一つは、その独占との戦いであることは確かだが、米中貿易戦争の影響で、携帯電話会社、特に中国の携帯電話会社は、クアルコムに対する突然の行動に備えている可能性がある。貿易戦争における大きな打撃の一つは、ドナルド・トランプ前大統領率いる米国政府が、国家安全保障を理由にファーウェイが米国企業と取引することを禁止する大統領令を出したことだった。
Androidの使用やARMなどの企業との商業活動への関与を禁止されていたファーウェイは、同社のモバイルチップセットのカスタムキリンラインアップのおかげで、この打撃の影響を緩和するための適切な準備ができていた。このような逆境に直面すると、クアルコムの製品に代わる独自のチップセットを持たない他の企業にとっては、一夜にしてビジネスが停止することになるだろう。
メディアテックとサムスンがクアルコムに迫る
モバイルコンピューティングにおけるクアルコムの初期の優位にもかかわらず、競合他社のメディアテックとサムスンはチップセットの性能の点でクアルコムに迫っている。サムスンは今年初めにGalaxy S21シリーズとともにExynos 2100を発表したが、これはクアルコムの当時最新の主力チップセットであるSnapdragon 888と同等の性能と電力効率を誇った。
今年後半、MediaTek は、Snapdragon 888 およびより最近の Snapdragon 8 Gen 1 チップセットと競合する、長年の同社の最大のフラッグシップ チップセットである Dimensity 9000 チップセットも発表しました。 2020 年には、MediaTek もスマートフォン チップセットの最大サプライヤーとして Qualcomm を抜き、その差は 四半期を追うごとに拡大する ばかりです。
クアルコムの多角化
一方、クアルコムはスマートフォンを超えて複数の異なる市場に多角化を進めている。スマートウォッチや TWS ヘッドセットなどのウェアラブル用チップセット、拡張現実 (XR) ヘッドセット、5G および Wi-Fi 6/6e 接続ソリューション、コネクテッド カー、AI、産業におけるオートメーション、および世界を超えたモノのインターネット (IoT) に対応しています。家庭の産業環境や医療環境に。
競争激化にもかかわらず、クアルコムは予想を上回る 好決算を発表し ている。 Apple などの企業がチップ不足が続いているため需要を満たすのに苦労しているにもかかわらず、クアルコムは 2021 年で終了する会計年度の売上高を前年比 55% 増加させて乗り切りました。
一方、MediaTek は家庭用電化製品に注力してきました。同社はスマートフォンのほかに、Chromebook、スマート TV、Android TV、Wi-Fi ルーター、5G ホットスポット ソリューション向けのチップセットのポートフォリオの開発にも取り組んでいます。 と並んで、同社は、Intel 製の同等品と比較して高い電力効率を提供するモバイル PC 用の Kompanio 820 および 828 チップと、AI アップスケーリングおよび Dolby Vision による最大 8K ビデオ再生を提供する 7nm Pentonic 2000 チップも発表しました。スマートテレビで。
クアルコムとメディアテックは代替が難しいかもしれない
私たちは、チップ設計に傾いているスマートフォン企業がクアルコムとメディアテックを根絶するのに苦戦している理由について、業界をリードするアナリストに話を聞いた。企業がこれらの巨人と同じ専門知識を得るには数年かかる可能性があるため、クアルコムやメディアテックと同じ成功を即座に再現するのは難しいという点に全員が明確に同意しています。
Techsponential の社長兼主任アナリストである Avi Greengart 氏 は次のように述べています。「独自のシリコンを設計するのは難しく、高価ですが、デバイスを差別化する優れた方法となり、生産量が十分に多ければ利益率を向上させることができます。しかし、競争は熾烈です。Apple は非常に高いハードルを設定しており、Qualcomm と MediaTek はそれに追いつくために懸命に努力しています。自社製チップが Qualcomm、MediaTek、または Samsung から購入できるものと同じパフォーマンス、機能、接続性、電力効率を提供しない場合、携帯電話の競争力はそれ以上ではなく低下します。 」
グリーンガート氏は、単一ブランドに限定されたチップは競合他社よりも競争力が低い可能性があるだけでなく、生産と規模のコストも高くなる可能性があると詳しく述べています。この点でうまく成功している唯一の企業は Apple です。Apple は、リストにある他の企業のように ARM の IP を単純にブランド変更するのではなく、カスタム設計を使用する A シリーズ Bionic チップでパフォーマンス スループットに高い基準を設けています。
Counterpoint Research のリサーチ ディレクターである Tarun Pathak 氏 は次のように述べています。これらは多機能になっており、CPU、GPU、DSP、ISP を最適なパフォーマンスで統合することは、どのメーカーにとっても非常に困難な作業です。さらに、RF とモデムを SoC に統合するという課題もあります。簡単な答えは、[メーカーが] MediaTek や Qualcomm などと競争できるレベルに到達するには、数年と多大なリソースが必要になる可能性があるということです。」
パタック氏はまた、スマートフォン以外のチップセットの設計におけるクアルコムの優れた能力が、累計で 100億ドル相当の機会 を生み出したことも強調している。これらには、RF フロントエンド部品、自動車、その他の IoT コンポーネントにおける同社の取り組みが含まれます。
IDC India のリサーチディレクターである Navkendar Singh 氏は次のように述べています。「[MediaTek] や Qualcomm のような確立されたプレーヤーにとって、現時点では大きな心配ではありません。自社製チップを市場に投入してスケールアップするには、コストと時間がかかるプロセスです。そして、発売後も、統合、テスト、市場での受け入れが必要でした。さらに、Oppo や OnePlus などのブランドが合併すると、より多くのリソースを共有できるようになり、最終的にはチップ開発も共有できるようになります。ただし、自社のデバイスが自社のチップに置き換えられるまでには、まだ数年の努力と投資が必要です。」
シン氏は、クアルコムとメディアテックは顧客の膨大なポートフォリオから恩恵を受けているが、両チップメーカーはAI、機械学習、カメラ技術などの分野の進歩と研究開発、特にGoogleのようなカスタムソリューションに関しては警戒すべきであると述べた。かなりの数の支持者を誘惑できるテンソル。この変動はクアルコムとメディアテックにとって心配の種となるだろう。