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2024-11-15 05:38:00
Apple のプラットフォーム アーキテクチャ (ハードウェア テクノロジー) 担当バイスプレジデントである Tim Millet 氏は、同社のシリコン戦略の違いと、競合他社を継続的に上回ることができる理由について明確に述べています。 「私たちはシリコンを販売する会社ではありません。私たちはチップを製造して他の人に販売することはありません。私たちはそのようにしてお金を稼ぐわけではありません。そうやってお金を稼ぐ人々は、何を買うかにマージンを追加するという負担を負っています」と彼は言いました。
と話す インディアン・エクスプレス Apple が「世界最速の CPU コアを搭載し、業界最高のシングルスレッドパフォーマンスを実現する」と主張する新しい Apple M4 Pro および M4 Max プロセッサの発表直後、ミレー氏は、シリコン販売会社が「単に第 2 世代、3 ナノメートルなどの最新の最先端テクノロジーですが、私たち (Apple) は、それだけの価値があると信じて、その恩恵を受けています。それは私たち、私たちの製品、そして私たちの顧客に貢献します…私たちは何も残さないように努めています。」
ミレット氏の電話会議に参加したアップルのマック製品マーケティング担当バイスプレジデント、トム・ボーガー氏は、シリコンに関してこれほど「毎年毎年の技術革新のペース」が見られるのは異常なことだと強調した。最初の M シリーズ チップはわずか 4 年前にリリースされました。 「それが約束です。それは、利用可能なイノベーションを提供するという私たちのチームへの約束です」と彼は言いました。
アップルの秘密兵器
現在 Apple シリコンに優位性を与えているものについてミレット氏は次のように述べています。「私たちは、アーキテクチャ、設計、プロセス技術という 3 つの主要なコンポーネントを活用しています。私たちの 4 つ目のツール、まさに秘密兵器は、可能性を想像しているシステム チームや製品設計者と共同でこれらの素晴らしいチップを共同設計できる能力だと思います。」
M4 のディスプレイ エンジンは、内蔵ディスプレイに加えて 2 つの外部ディスプレイをサポートするように強化されています。 (画像出典: Apple)
ミレー氏はその好例として新型Mac miniを挙げた。 「私たちと設計チームが力を合わせて、この素晴らしい新しいプラットフォームを構築できる機会が得られました。その協力なしでは、あのマシンが誕生することはありえませんでした。そしてそれがまさに Apple のすべてなのです」と彼は語った。
常に AI 向けに設計されている
クパチーノは世界のさまざまな地域で Apple Intelligence 機能の展開を開始しており、Boger 氏は「当社の Mac には常にインテリジェンス機能が搭載されている」と明言しました。 「私たちが発表したことの 1 つは、Apple Intelligence が M シリーズ チップを搭載したすべての Mac で動作するという事実ですよね?そのため、最初の M1 チップからニューラル エンジンが組み込まれており、AI のための優れたアーキテクチャが備わっています。また、Apple シリコンを活用してお客様にインテリジェントな機能を提供する開発者もいます。したがって、M シリーズ チップは常に AI 用に構築されています」と彼は言いました。
しかし、特に OpenAI が 2022 年に ChatGPT を発表して初めて本格的に焦点が当てられ始めたとき、Apple はなぜ事前にこの AI 時代に備えたのでしょうか?
「どうやって知ったんですか？ iOS 製品に Neural Engine を導入した 2017 年に戻る必要があると思います。そして実際、これはコンピューテーショナル・フォトグラフィーの重要性に対する私たちの認識に触発されたものでした」とミレー氏は説明しました。 「それで、私たちはトロント大学の人々が実証している驚くべき研究を見ていました…これらの新しいニューラルネットワークは人間の能力を超えた画像認識、または少なくともマッチングを行うことができ、明確な軌道に向かって進んでいます。そこで私たちは、その組み込み機能を携帯電話用のカメラプロセッサに組み込む機会に飛びつきました」と彼は付け加えた。
しかし、Apple の人々は、この傾向がまだ始まったばかりであることに気づいていました。 「私たちは、ニューラル エンジンを採用して一元化し、SOC 内のファーストクラスのモジュールにしたいと考えていました。私たちはこれらの SOC を毎年構築しており、最新の研究や最新の方向性を知る機会があります」と Millet 氏は付け加えました。
同氏は、変圧器ネットワークの発明につながる「興味深い論文」が 2017 年に出版され、それがその後 2022 年に爆発的に普及した LLM の基礎となったことを思い出しました。「約 5 年かかりました。私のチームのメンバーは、これらの論文が非常に興味深いものになる可能性があり、大きな影響を与える可能性があることを認識し、念のためニューラル エンジンに大きなアーキテクチャ上の変更を加えました。 2020 年に M1 を発表したときに、最初の変圧器対応 SOC を導入しましたが、これはすべて完璧に連携しました」と彼は言いました。
ミレー氏は「この投資が報われたのはちょっとした幸運」だと認めている。 「その一方で、ボールがどこに移動するかを理解するために私たちがすべての時間を費やしている勤勉さを示しています。私たちは、そこに到達する前にそこに到達していることを確認するよう努めています」と彼は付け加えた。
「物事を前に進めるだけ」
「私たちが Apple シリコンで行っていることの 1 つは、最先端の技術を進歩させることですよね?そして、CPU パフォーマンス、GPU パフォーマンス、ニューラル エンジン パフォーマンスなど、どのような指標で測定しても、私たちは物事を前進させます。なぜなら、それが常にゲームの名前だからです」とボーガー氏は付け加え、Apple シリコンが物事をさらに前進させ続けていることを強調しました「それが私たちの顧客の仕事だからです。」
ボーガー氏によると、iPhoneやiPad向けに作られたAシリーズチップは何世代にもわたって電力効率に非常に重点を置いてきており、現在第4世代となっているMシリーズチップでもその重点は維持されているという。 「他のプラットフォームは当社のワットあたりの電力性能に匹敵するものはありません。それはユーザーにとっての目に見えるメリットです。たとえば、MacBook Pro を例に挙げると、接続したまま最も要求の厳しいワークロードを実行し、その後取り外しても、まったく同じパフォーマンスが得られます。」と彼は付け加えました。
M4 MaxとM4 Proの違い
Millet 氏は、LLM の実行に関して、M4 Max と M4 Pro の大きな違いはメモリ システムであると説明しました。 「M4 Max は、実質的に M4 Pro の約 2 倍のメモリ帯域幅を備えています。応答性は両方に存在するニューラル エンジンから得られるため、計算側のバランスが取れ、同等になります。メモリ帯域幅の側面は、一部の大型モデルの M4 Max がより高いトークン レートを達成するのに役立ちます。したがって、理論的には、より複雑なモデルは実際にもう少し高速に実行できる可能性があります」と彼は詳しく説明しました。
M4 Max は、M1 Max の CPU よりも最大 2.2 倍、最新の AI PC チップよりも最大 2.5 倍高速な 16 コア CPU を搭載しています。 (画像出典: Apple)
しかし、それはそれほど単純ではありません。 「実を言うと…これらのシステムは非常に高速なので、違いを見分けるのは困難です。しかし、非常に大規模なモデルの限界に挑戦していた人にとっては、Max のより広いメモリ システムから間違いなく恩恵を受けるでしょう」とミレー氏は述べています。
健全な強迫観念
Millet 氏は、Apple のハードウェア テクノロジー担当上級副社長、Johny Srouji 氏の指揮下にあるシリコン チーム内の執念は、アーク ISO の能力を高めることであり、それがチームの判断基準であると述べました。一般の人にとって、これは、M3 Max と M4 Max で同じソフトウェアを実行しても、ワークロードが変わらないか、より多くのエネルギーを消費しないことを意味します。しかし、Apple シリコンは、何世代にもわたってまったく同じパフォーマンスを、劇的に低い消費電力で実現しています。
「たとえば、特定のワークロードが同じ電力で 20% 高速に実行されているとします。そうですね、同じパフォーマンスであれば 30% 少ないエネルギーで動作する可能性があります」とミレー氏は説明しました。これが、M シリーズ プロセッサを搭載した Apple デバイスが、年々高速かつ強力になっているにもかかわらず、競合製品よりも長いバッテリ寿命を実現できる理由です。
Mac mini のスーパーパワー
これは、あらゆる実用的な目的でビデオやその他の重いワークロードに使用される Apple Studio コンピュータを置き換えることができる小型の新しい Mac mini のようなデバイスにも現れています。 Boger 氏は、これが Apple シリコンの証であることを明らかにしています。 「これはスーパーパワーであり、ワットあたりのパフォーマンスです。そして、チップを大量に作ってから、それをどこに配置するかを決めることはありません。当社は製品に合わせてチップをゼロから設計しており、これは当社が持つ非常に戦略的な利点です」と Boger 氏は述べています。
ワークロードに焦点を当てる
しかし、プロセッサに関して限界に挑戦するのはますます難しくなっているでしょうか?
「私たちがあらゆる困難を考慮し、あらゆる機会に目を向けていることを確信してください」とミレー氏は反論し、「そして幸いなことに、私たちのチームには本当に興味深い創造的なアイデアをたくさん持っている素晴らしい人材がいます。そして、プロセス技術に関するアイデアを探しているとき、私たちにはその分野の専門家であるシリコンパートナーがいます。私たちがアーキテクチャのアイデアを検討するとき、私たちは地球上で最高のモデリングおよび概念的コンピューター科学者を擁しており、ソフトウェア パートナーと緊密に連携して、一般的なベンチマークだけでなく、しばしば判断されるものを高速化するためのあらゆる最良の機会を探しています。それは重要ですが、それよりも重要なのは、実際にお客様に提供しているワークロードによるものです。」
M4 Pro を搭載した新しい MacBook Pro は、構造エンジニアリング、データ モデリングなどのさまざまなワークフローを高速化します。 (画像出典: Apple)
同氏は、ベンチマークに注意を払っていないわけではないと明言した。 「しかし、私はチームに、まず Apple のワークロードに焦点を当てて、それからベンチマークがどのように機能するかを確認するように伝えています」と Miller 氏は言います。
Millet 氏は、Apple シリコンが達成できることの多くは、Apple シリコンが垂直統合されており、Apple がこれらのプラットフォームにどのようなソフトウェアを搭載しようとしているのかを知っているからである、と繰り返しました。 「私たちはハードウェア システムと熱設計がどのようなものになるかを知っており、プロセス テクノロジー ノードが何であるかを理解しており、最善のシリコン オプションを積極的に追求しています…私はこれを 30 年以上行ってきました。これが最善の状況です。参加してください」とミラー氏は言った。
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