まずAppleは社名から「Computer」を削除し、音楽、電話、セットトップボックスへと事業領域を拡大しました。そして先週のIntel Developer Forumでは、Intelが6時間に及ぶ基調講演を、コンシューマーエレクトロニクス、インターネットTV、未来のヒューマンマシンインタラクション、そして3D映画に捧げました。まさにパラダイムシフトが進行しており、Appleとその主要チップサプライヤーもそれに合わせて変化を遂げています。
しかし、誤解しないでください。サンフランシスコのモスコーニ・センター・ウエストを埋め尽くした6,000人以上の世界中の熱狂的なファンに向けたインテルのメッセージは、同社がコンシューマーエレクトロニクス分野に本格的に進出する計画を明確に示していましたが、コンピューティングの世界全体をまとめる根幹についても、インテルは語るべきことがたくさんありました。そして、その多くはあなたのMacの未来に影響を与えるでしょう。
もちろん、先週のカンファレンスでは誰もそこまで語らなかったでしょう。Appleは相変わらず将来の製品計画について口を閉ざしており、Intelも早まって情報を漏らすつもりはありません。とはいえ、Intelが開発者フォーラムで何を話したかを参考に、次世代のデスクトップやノートパソコンに何が採用されるか、あるいは採用されないかを考えることはできます。
次世代Macのマイクロプロセッサ
未来は、家電製品とインターネットの両方が中心となるだけでなく、今年後半に発表される新しいマルチコア、マルチスレッドのマイクロプロセッサアーキテクチャのおかげで、並列処理も進むでしょう。Intelのマーケティング部門は現在、このアーキテクチャをCore i7と呼んでいますが、IDFのギークたちは依然としてコードネームのNehalemと呼んでいます。興味深いことに、IDFで配布されたすべての印刷されたスケジュール、配布資料、プラズマスクリーンでの発表では、この画期的なアーキテクチャはCore i7ではなくNehalemと表記されていました。おそらく、Intelのマーケティング部門とエンジニアリング部門の間の電子メールのつながりが壊れているのでしょう。ギーク志望の私は、Nehalemという用語を使うことにします。
Nehalemの概要は以前から知られていました。昨年末に噂が出始め、Intelは今年4月にその主要な特徴を網羅したホワイトペーパーを発表しました。諺にあるように、既に猫が袋から出てしまったように、Intelは今年のIDFでNehalemの機能の一部を詳しく説明し、提供スケジュールを更新しました。ハイエンドデスクトップとサーバー向けは2008年後半、主流のデスクトップとモバイルプラットフォーム向けは2009年第3四半期までに提供開始予定です。
Nehalemの素晴らしさを掘り下げる前に、少し説明しておきましょう。Nehalemという用語は、新しいマイクロプロセッサアーキテクチャ、つまりチップの内部構造を指し、特定のマイクロプロセッサ自体を指すものではありません。Intelは、このアーキテクチャのライフサイクル期間中に、様々な構成のNehalemマイクロプロセッサをリリースする予定です。IDFで発表された構成は、ハイエンドデスクトップ（HEDT）とサーバー向けに設計されました。今後登場するNehalemシリーズは、いずれも同一のコア（実際の数値計算やデータ処理が行われる部分）を搭載するため、ソフトウェア開発者は開発作業を標準化することがはるかに容易になります。違いは、コア数、キャッシュサイズ、グラフィック機能などにあります。
Nehalemマイクロプロセッサは、今日のMacに搭載されているマイクロプロセッサと同じ、プロセスで識別されるチップ製造技術を使用して製造される。プロセスはトランジスタ間の距離で定義され、現在のプロセスは45ナノメートル（nm）である。これは非常に小さいように思えるかもしれない（オプラの髪の毛の太さは約3,000倍、パリス・ヒルトンの髪の毛は（染めていない限り）約1,000倍だ）。しかし、プロセスが130nm未満に縮小して以来、マイクロプロセッサのトランジスタは、ふるいのように電力をリークしている。電力リークはエネルギーを消費し、熱を発生させるので問題だ。幸い、Nehalemは、45nmの兄貴分であるPenrynと同様に、Power Gateと呼ばれる同じリーク防止シリコン技術を使用している（Penrynチップは現在、MacBook Airを除くすべてのMacラップトップに搭載されているが、IntelがIDFでモバイルフォームファクタのPenrynプロセッサを発表したため、Appleの軽量ラップトップも間もなくこの流れに乗ると予想される）。
しかし、Nehalem は、チップの処理領域を詳細に監視し、必要に応じてチップの各セクションの電源のオン/オフを切り替える、Power Control Unit (PCU) と呼ばれる新しいオンチップ電源管理回路を導入しています。データを処理していますか? 電源は供給されます。のんびりしていますか? スープはありません。PCU の機能の範囲は、100 万個のトランジスタが含まれているという事実から推測できます。30 年前に導入された Intel 8086 の 29,000 個のトランジスタと比較してください。さらに、Nehalem の処理コアとコアごとのデータ キャッシュおよび命令キャッシュの電力レベルは分離されています。これは、キャッシュの内容にエラーがないようにするために高いレベルの電力が必要なためです。また、コアが仕様を超えて熱くなった場合、PCU は各コアの電力を Penryn チップよりも小さな増分で段階的に下げることができるため、電力補正はそれほど劇的ではありません。
Nehalem のもう一つの目玉機能はターボモードです。実行は複雑ですが、ターボモードのコンセプトはシンプルです。Nehalem プロセッサ（今年後半に発売される最初のモデルも含む）には 4 つのプロセッシングコアが搭載されているとします。そして、そのプロセッサで実行されているアプリケーションは、そのうちの 2 つのコアしか使用していないとします。残りの 2 つのコアはアイドル状態になるだけでなく、本来使用されるはずだった電力も無視されます。前述の PCU の助けを借りて、Nehalem のターボモードテクノロジーは利用可能な電力があることを感知し、集中的に処理しているコアのクロック周波数を引き上げます。これらの 2 つのコアは速度が上がり、処理速度が速くなりますが、マイクロプロセッサ全体の消費電力と発生する熱の総量は、4 つのコアすべてがアクティブな場合と同じままです。したがって、ターボモードは、マルチコアプロセッサ向けに効率的に最適化されていないアプリのパフォーマンスを向上させます。そして、悲しいことに、Mac エコシステムにはそのようなアプリがあまりにも多く存在します。
ターボモードは、アクティブまたは非アクティブのコア数を任意に調整し、1クロックサイクルも無駄にすることなくコア速度を切り替えることができます。最初のNehalemプロセッサでは、非アクティブコア1つあたりのクロックレートは133MHzになります。そうそう、クロックレートと言えば、愛好家にとって嬉しいのは、Nehalemではオーバークロック保護が廃止されたことです。ケース改造が無限に広がることを願っています！
Nehalemアーキテクチャのもう一つの革新的な特徴は、メモリコントローラ（RAMとの間でデータをやり取りする回路）が、独立したメモリコントローラチップではなく、マイクロプロセッサ自体に内蔵されていることです。「そんなことどうでもいいじゃないか」と思われるかもしれませんが、以前の設計では、メモリとの間でやり取りされるデータは、ハードドライブ、グラフィックカード、USBデバイスなどのトラフィックとフロントサイドバス（FSB）上のスペースを共有しなければなりませんでした。Nehalemアーキテクチャでは、メモリコントローラ専用のプライベートチャネルが備わり、しかも33GB/秒を超える高速チャネルとなっています。データが各コアに高速に届くため、Macの処理速度も向上します。
将来のNehalemプロセッサの中には、オンチップグラフィックコントローラを搭載するものもあります。ただし、これらのコントローラから驚異的なパフォーマンスは期待できません。むしろ、チップ数が少なく消費電力が低いことがメリットとなります。より安価なノートPCシステムで、バッテリー駆動時間が長くなることを想像してみてください。将来のNehalemベースのシステムでは、ノートPCをバッテリー駆動で動作させる場合に便利なオンチップグラフィックコントローラと、最高のグラフィックパフォーマンスが必要な場合に便利なサードパーティ製のディスクリートグラフィックコントローラのいずれかを選択できるようになります。
Nehalemは現行Macに搭載されているFB-DIMMを廃止します。FB-DIMMはフロッピーディスク、LocalTalk、Zipドライブに続いて陳腐化の道を辿っているようです。NehalemはDDR-3 DIMMをサポートし、ソケットあたり3チャネルのDDR-3、チャネルあたり最大3枚のDIMMを搭載できます。DDR-3はDDR-2よりも消費電力が少なく、DDR-2 FB-DIMMのようなバッファ電源を必要としません。Nehalemには「高速化、省電力化」という共通のテーマがあるようです。Nehalemマイクロプロセッサのパフォーマンスは、スロットごとにDIMMをマッチングさせたペアで組み合わせた場合に最大限に発揮されますが、マッチングさせていないペアでも動作します。IDFで議論されたHEDTバージョンは24GBのメモリをサポートします。
メモリがFSB経由で流れなくなったため、IntelはFSBを廃止し、QuickPath Interconnect（QPI）と呼ばれる技術に置き換えることを決定しました。この優れた技術の素晴らしさについては1時間語っても語れるほどです（QPIセッションのプレゼンターを務めたIntelのBob Maddox氏も、きっと難なく語ってくれたことでしょう）。しかし、ここでは簡潔にまとめると、QPIはプロセッサ同士、そしてコンピュータの他の部分と通信するための新しい方法だということです。そして、QPIは高速です。非常に高速で、約25.6GB/秒という速度は、Mac Proの1600MHz FSBの2倍以上です。つまり、ご想像の通り、NahalemベースのMacは高速です。非常に高速です。
次のMacのハードドライブ
さて、この導入部は少し誤解を招くかもしれません。Macの次世代ハードドライブは、ハードドライブではなく、ソリッドステートドライブ（SSD）と呼ばれるシリコンの塊になるかもしれません。IDFでIntelは第2世代SSDを発表しました。そして今回、この堅牢性、省電力性、低発熱性、静音性、高い信頼性、そして高速性を備えたストレージデバイスを主流へと押し上げる準備が整ったようです。実際、Intelは2つの新しいSSDラインのうち1つを「Mainstream（メインストリーム）」と名付けました。
新しいIntel SSDはすべてSATAベースなので、既存のMacに組み込むのは簡単で、接続して動作を確認するだけです。Mac OS XやMicrosoftのOSなどの既存のオペレーティングシステムでは、SSDを使用するために新しいコマンドは必要ありませんが、どちらのオペレーティングシステムも、SSDのパフォーマンスを不必要に低下させる一部のコマンド（ハードドライブの回転を待機するようにシステムに指示するコマンドなど）を削除する最適化を行うことでメリットが得られます。
Intelの新しいSSDには、MainstreamとExtremeの2種類があります。前者は、あなたや私のようなノートパソコンやデスクトップパソコンのユーザー向けに設計されており、後者はデータセンターのハイエンドで高負荷なサーバー向けに設計されています。Mainstreamのフォームファクタは1.8インチ（X18-M）と2.5インチ（X25-M）の2種類ですが、Extremeは2.5インチ（X25-E）のみの発売となります。SSDは小型モデルからスタートし、80GBのMainstreamモデルは今後30日以内に出荷され、160GBモデルは2009年の最初の3ヶ月間に登場します。Extreme SSDはさらに小型で、90日以内に32GBから発売され、2009年初頭には64GBに倍増する予定です。
メインストリームSSDのスペックは驚異的です。最大250MB/秒の読み取り性能と70MB/秒の書き込み性能、平均寿命（MTBF）は120万時間、標準的なワークロードにおける消費電力はわずか150mWです。エクストリームSSDはさらに優れており、最大250MB/秒の読み取り性能と170MB/秒の書き込み性能、そして200万時間のMTBFを誇ります。
パフォーマンスも同様に印象的です。Intelのデモでは、メインストリームSSDを搭載したノートPCが、標準的な5,400rpmハードドライブを搭載した同一構成のノートPCと比較して、一連の単純なタスクを4～5倍の速度で実行できることが示されました。また、Intelは最終的な調整はまだ完了していないものの、自社のラボではSSD搭載ノートPCのバッテリー駆動時間が、ハードドライブ搭載の同一モデルよりも30分以上長くなっていると述べています。
主流のSSDは34nmマルチレベルセル（MLC）技術を使用して製造されていますが、Extreme SSDは34nmシングルレベルセル（SLC）技術を使用しています。SLCはMLCよりも読み取り速度が速いだけでなく、より堅牢性も優れています。SLC SSDはMLCの10倍の寿命を持つと予測されています。MLCも1日あたり100GBのデータを5年間転送できると謳われており、決して遅いとは言えません。あなたは毎日これほど多くのデータを転送していますか？私はそうしません。そのため、当社のSSDは予測MTBFよりも長く使用できます。
もちろん、SSD の価格はいくらになるのかという疑問が残ります。この質問に対して、Intel の担当者は、最初の SSD が出荷される 30 日後まで待つように言いました。ただし、メインストリーム SSD が高速 RAID 0 セットアップを圧倒するというデモ中に、価格情報が少しだけ漏れました。この RAID には、10,000 rpm で回転する 300GB の Western Digital Velociraptor ドライブが 2 つ含まれていました。SSD の容量は明らかにされていませんが、160GB のメインストリーム SSD は今年末までサンプル出荷の予定がないことを考慮すると、80GB と推測するのが妥当かもしれません。デモ中、Intel の担当者は、2 つのストレージ システムの価格は「ほぼ同等」であると述べていました。300GB Velociraptor の販売価格が 1 台 300 ドルであることを考えると、SSD が最初にリリースされたときに安価になるとは思えません。
しかし、IntelはSSDに注力しており、2010年までに市場は「数十億ギガバイト」のSSDドライブで満たされると予測しています。世界中のデスクトップやサーバーにこれほど多くのSSDが普及すれば、価格は劇的に低下するはずです。例えば、Apple初の液晶ディスプレイである15インチStudio Displayは、1998年の発売当時、なんと2,000ドルもしました。今日では15インチの液晶ディスプレイさえ見かけなくなり、 19インチモデルでも150ドル以下から販売されています。技術は進歩し、価格は下落の一途を辿っているのです。
次のMacのワイヤレス接続
今日の奇抜なワイヤレスの世界では、次期ノートパソコンのロジックボードやExpressCardスロットの搭載場所を巡って、様々な略語が熾烈な競争を繰り広げています。中でも最も注目を集め、最も活発なのは長距離ワイヤレスブロードバンド技術です。これは、送信機から何マイルも離れていてもWi-Fiやそれよりも高速な通信を可能にする技術です。この技術が今後数年のうちに普及すれば、AppleがIntelに追随することは間違いないでしょう。Intelは数ヶ月以内に初の長距離ワイヤレスブロードバンドチップセットをリリースする予定だからです。
競合する長距離通信技術の中で、インテルはWiMAXに注力している。しかし、IDFのWiMAXセッションで、プレゼンター（インテルのエンジニアで、トリス・パパタナシオという非常に印象的な名前を持つ人物）は、主要な競合であるLTEにも多くの利点があることを認めた。
WiMAX（Worldwide Interoperability for Microwave Access）は、IEEE-802.16規格のマーケティング向けの名称です。WiMAXは2004年から存在していましたが、モバイルWiMAXの競合として真剣に検討されるようになったのは、2005年後半に802.16eバージョンが導入されてからでした。現在、世界の一部の地域（特にパキスタン）で広く使用されているのは802.16eバージョンです。このバージョンは正式にはモバイルWiMAXと呼ばれていますが、WiMAX Mobileや（これは私の造語ではありません）WiBroと呼ばれることもあります。
現行バージョンであるWiMAX 1.0は、理想的な条件下では最大60Mbps以上の速度を実現します。ここで言う「理想的な条件」とは、ユーザーとMacがWiMAXの送信塔から、規格の最大50km（31マイル）の範囲よりもかなり近い距離にいる場合を指します。これは快適なブロードバンド速度ですが、WiMAXは今後数年で飛躍的な普及が見込まれており、バージョン1.5（802.16e Rev2）は2009年末に125Mbps以上、バージョン2.0（802.16m）は2010年末または2011年初頭に300Mbpsを超える速度に到達する予定です。
WiMAX、そしてその最大のライバルであるLTE（Long-Term Evolution）は、OFDMA + MIMO（直交周波数分割多元接続 + 多入力多出力）という、難解な頭文字をとった技術を用いて、この速度を実現します。ご安心ください。OFDMA + MIMOについて（少なくとも今日は）詳しく説明するつもりはありません。この無線システムは信号を複数の部分に分割し、複数の送信機とアンテナを介して空中に送信する、という点だけ覚えておいてください。1、2年後に無線ルーターを購入しようとスペックを調べているなら、この魔法の文字列に注目してください。
パパタナシュー氏がWiMAXとLTEについて繰り返し強調したのは、OFDMA + MIMO（そして、その根幹はIPベースでもある）をベースとしているため、「進化的ではなく革命的」であるという点だ。つまり、EVDO（Evolution, Data-Optimized）やHSPA（High-Speed Packet Access）といった競合する無線システムや、その多様なバリエーションは、現状ではWiMAXやLTEと同等の速度を実現しているかもしれないが、これらの弱点は携帯電話技術の進化形に過ぎないということだ。一方、WiMAXとLTEは革新的なものであり、無線データブロードバンド技術としてボトムアップで構築されている。パパタナシュー氏によると、WiMAXとLTEはどちらも携帯電話の競合技術よりも拡張性に優れているため、将来的にはWiMAXとLTEの両方がより高速で堅牢なパフォーマンスを提供するだろう。
パパタナシュー氏は、近い将来にWiMAXがLTEに打ち勝つと主張しています。前述の通り、WiMAXは2010年後半に300Mbpsを超える速度に到達する予定ですが、LTEはその1～2年後にピークに達するはずです。この先行はWiMAXに圧倒的なリードをもたらすのでしょうか？インテルの市場予測担当者はそうは考えていません。彼らは、2015年までにWiMAXとLTEの全世界の加入者数は約1億人にまで達するはずだと主張しています。
では、なぜインテルはWiMAXに大きく依存し、両方の道を歩むことでリスクヘッジをしないのでしょうか？ パパタナシオ氏が「LTEはWiMAXよりも優れている点もあれば、劣っている点もある」と認めているにもかかわらず、インテルは今年後半にWi-FiとWiMAXの両方をサポートするロジックボードチップとアドインカードをリリースする予定です。
パパタナシオウ氏に、具体的にどの側面について言及しているのか尋ねようとしていたところ、私たちのセッションが終了し、私は外に連れ出され、無料の地中海風チキンラップとキンキンに冷えたマウンテンデューの缶の周りに群がる空腹のインテル愛好家たちの群れに加わった。
でも待ってください、まだあります!
ここまで読んでくださった方は、IDFで受けた170時間以上に及ぶ技術指導のすべてを私が詳しく語ることになるのではないかと心配されているかもしれません。しかし、ご心配なく。その代わりに、いくつかの詳細をまとめ、今後の詳細な記事へのヒントをお伝えしたいと思います。
以下に挙げるテクノロジーの一つ一つを深く掘り下げるのではなく、簡単に紹介するだけに留めておきます。さらに詳しく知りたい方は、Intel.com で検索するか、下のコメント欄にご意見をお寄せください。
• Larrabee : 従来の多目的マイクロプロセッサとハードワイヤード GPU (グラフィックス プロセッシング ユニット) を組み合わせた Intel の今後のマルチコアに関するセッションは、私が見たセッションの中で、開始 15 分前に満員の会場から参加者が退席させられた唯一のセッションでした。このセッションは、フォーラムの後半で再度行われなければなりませんでした。
まず最初に、LarrabeeはNahalemと同様に、チップではなくアーキテクチャであることを理解してください。2009年か2010年にリリースされるLarrabeeチップには、それぞれ独自の名前が付けられます。また、いずれもマルチコアですが、そのコアは従来のマイクロプロセッサのコアよりもシンプルです。コア数は？Intelは公表していませんが、元ATIで現在はIntelのエンジニアであるラリー・セイラー氏が、混雑したセッションルームに投影したテスト結果のスライドには、最大64コアを使用したテスト結果が含まれていました。
GPUアーキテクチャと同様に、Larrabeeはグラフィックスやメディアといったスループット重視のワークロード向けに設計されており、汎用コンピューティングには適していません。GPUとは異なり、Larrabeeチップは、前述の8086プロセッサの導入以来、PCソフトウェアの基盤となっている使い慣れたIA（Intel Architecture）コマンドセットを使用して、高度にプログラム可能です。この実績のあるコマンドセットを使用してLarrabeeの複数のコアをプログラムすることで、開発者はグラフィックスコードを特定の瞬間のニーズに合わせて正確に調整することができ、特定の画像レンダリングタスクには適用されない、ハードワイヤードなオンチップルーチンにコードが閉じ込められるのを防ぐことができます。Seiler氏は、「[グラフィックスタスク]が複雑であればあるほど、Larrabeeの性能は向上します」と述べています。
参加者の一人が尋ねた「LarrabeeはCPUですか？それともGPUですか？」という質問への答えは「はい」です。床ワックスとデザートのトッピングを想像してみてください。おいしそうですね。
Larrabeeについて最後に一言。Seiler氏は、その高度な並列アーキテクチャが、Appleが来年Mac OS 10.6（Snow Leopard）でリリース予定のOpenCL言語に大きなメリットをもたらすと特に指摘しました。ゲーマーの皆さん、期待に応えましょう。
• モバイルコンピューティングの強化：次の四半期か2四半期で、フルパワーのノートパソコンの売上が史上初めてデスクトップパソコンの売上を上回るでしょう。「フルパワー」という修飾語を付け加えるのは、Intelが、ネットブックという愛称で呼ばれる、より低消費電力のノートパソコンのクラスについても言及していたためです。これらの小型軽量で低機能のノートパソコンは、IntelのAtomプロセッサとその後継プロセッサを搭載し、Intelによると、エントリーレベルの製品（発展途上国向けなど）、ジュニアの最初のデバイス、あるいは出張中の幹部の軽量な相棒として、数百万台が販売される見込みです。もちろん、Appleは洗練されたネットブック市場の頂点を争う有力候補です。
こうしたポータブルデバイスが、多くのユーザーにとってメイン、あるいはサブではあるものの重要なコンピュータになりつつある今、セキュリティはますます重要な課題となっています。ダディ・パールマッター氏は基調講演「『On-the-Go』はどこへ行くのか？」の中で、ノートパソコンが盗難に遭ったという通知を受け取ると、そのノートパソコンのドライブ上のファイルをリモートで暗号化し、ノートパソコン内蔵のウェブカメラ（もちろんiSightカメラでも可）で犯人の写真を撮影し、内蔵GPSで盗難されたノートパソコンの位置を追跡するセキュリティシステムを実演しました。そして、ノートパソコンが回収され返却された後に、ファイルを復号化できるようにします。Appleが「Books」にGPSチップを搭載するだけで、この安心感が手に入ります。
そして最後に…
先週のIDFでは、いわゆる3万フィート上空からの視点で、コンシューマーエレクトロニクス、コンピューティング、そしてインターネットがヒューマンマシンインターフェースに融合し、Intelのデジタルエンタープライズグループのパット・ゲルシンガー氏の言葉を借りれば「生活のあらゆる場面で24時間365日」インタラクションする未来が提示されました。しかし、テクノロジーの最前線では、これを実現するエンジニアたちが、Nehalem、SSD、WiMAX、Larrabeeなど、実に様々な技術の複雑な課題に取り組んでいます。
もちろん、24時間365日インターネットに接続したいかどうかは全く別の問題です。しかし、間違いありません。いつでもどこでもインターネットに接続できる時代がやって来ます。車、キーホルダー、ホームセキュリティシステム、そして…そうそう、Macにもインターネットが繋がるのです。
ゲルシンガー氏が指摘したように、あらゆるもののインターネット化に伴う副作用の一つは、現在のIPv4インターネットアドレスシステムで利用可能なインターネットアドレス数の限界に急速に達しつつあることです。最大でわずか4,294,967,296アドレスとなります。彼は、世界がサイバー空間での無知から抜け出し、340,282,366,920,938,463,463,374,607,431,768,211,456アドレスを管理できる、より強力なIPv6システムを迅速に導入することを提案しています。
しばらくはそれで十分でしょう。
ちなみに、Mac OS XはすでにIPv6に対応しています。ああ、Appleっていつも一歩先を行くんですね。
[リック・ミスレフスキーは1989年からMacに関する記事を執筆しています。MacAddict（現Mac|Life）の編集長、MacUserの編集長、MacUser Labsのディレクター、そしてMacworld Liveのエグゼクティブプロデューサーを務めてきました。彼のブログはMyslewski.comでご覧いただけます。 ]
