アップルは9日（現地時間）、iPhone向けシステム半導体（SoC）としては初めて2ナノ工程を適用した新型モバイルアプリケーションプロセッサー（AP）「A20プロ」を公開した。オンデバイス（内蔵型）人工知能（AI）の処理速度を引き上げたことが今回のチップの核心的な変化とされる。A20プロはiPhone18プロ・プロマックスとアップル初のフォルダブルフォンに搭載される。今月下旬にはクアルコムも2ナノ基盤の新型スナップドラゴンを投入する予定であり、下半期に2ナノモバイルAPの正面対決が本格化する見通しだ。
◇ CPU・GPU・AI性能が一斉に向上
アップルが今回公開したA20プロは、微細工程を3ナノから2ナノへ一段狭め、同じ面積により多くのトランジスタを集積したことが最大の特徴だ。これにより頭脳役を担う中央処理装置（CPU）中核コアの性能は前世代比で最大20%高速化し、グラフィックを処理するグラフィックス処理装置（GPU）はコア数を増やして性能を40%高めた。
とりわけ省電力コアとGPUの双方にAI演算専用回路を新たに組み込んだ点が印象的だ。スマートフォンがクラウドサーバーへ要求を送らずとも、端末内で直接生成AI機能を処理する際の応答速度を高めるよう設計したというのがアップルの説明だ。AI演算を担当するニューラルエンジンの性能も前世代比で2倍となり、写真補正やiPhoneシリーズの弱点と指摘されてきた音声アシスタント機能が一段と速く滑らかになると見込まれる。
発熱を抑える冷却構造も手直しした。これまでiPad ProとMac向けMシリーズチップにのみ適用してきたパッケージング構造を初めてiPhoneへ移植し、発熱する半導体ダイがベイパーチャンバーと直接接するよう設計した。放熱を担うベイパーチャンバーの表面積も前作のiPhone17 Pro比で最大3倍に広げた。これによりゲームのように長時間負荷がかかる状況でも性能が急激に低下する「スロットリング」現象を抑え、最高性能を長く維持できるよう設計を改善した。
◇ 2ナノウエハー価格・メモリー価格が急騰…クアルコムも今月末に2ナノ参入
問題は、2ナノ工程導入に伴い高まった生産原価を消費者が負担せざるを得ない状況だという点だ。価格構造の変化の背景には、ファウンドリー（半導体受託生産）単価の上昇がある。台湾メディアによると、台湾TSMCの2ナノ（N2）工程ウエハー価格は1枚当たり3万ドル前後で、既存の3ナノウエハー（1枚当たり1万8500ドル）より約62%高いとされる。4・5ナノウエハー（1枚当たり1万5000ドル）と比べると2倍水準だ。TSMCは2027年から2ナノウエハー価格を3万ドルから3万3000ドルへ約10%引き上げる計画と伝えられている。
メモリー価格の急騰も変数だ。市場調査会社トレンドフォースによると、今年2四半期の汎用DRAMの契約価格は今年1四半期比で58〜63%上昇し、NANDフラッシュも55〜60%上がった。3四半期に入り上昇率はDRAMが13〜18%、NANDが10〜15%とやや鈍化したが、依然として2桁の上昇が続いている。Dラムエクスチェンジの集計でも、DDR4 8Gb汎用品の固定取引価格が今年1四半期末の13ドルから今年2四半期末に21ドルへと61.5%急騰し、8月には25ドルまで上がった。市場調査会社カウンターポイントリサーチは、スマートフォン製造原価に占めるメモリーの比率を40%と推計しており、2ナノAPの原価上昇とメモリー価格急騰が同時に消費者価格へ反映されざるを得ない構造だというのが業界の分析だ。
一方、クアルコムも今月、2ナノ工程を適用した新型スナップドラゴンを発表する予定だ。アップルが先に2ナノへの移行に踏み切ったことで生じていたファウンドリー工程世代の差が、クアルコムの新製品投入で再び縮まる格好だ。半導体業界の関係者は「2ナノウエハー単価が3ナノ比で60%以上跳ね上がったうえ、DRAM・NAND価格まで同時に急騰しており、アップルも原価上昇分をいつまでも吸収するのは難しい状況だ」と述べ、「クアルコムが（TSMC）2ナノ工程で新型チップを出せば、両社がファウンドリー費用負担を分け合う構図になる分、ウエハー単価発の価格圧力はやや和らぐ可能性がある」と説明した。