CPUは、オンとオフを切り替えて計算を行う電子ゲートである小さなトランジスタの数十億個で構成されている。そのためには電力が必要だが、トランジスタが小さくなればなるほど、必要な電力は少なくなる。7nm」「10nm」は、このトランジスタの大きさを示すもので、「nm」はナノメートルのことです。非常に小さな長さで、特定のCPUがどの程度強力かを示す指標として有効です。

参考までに、「10nm」は2019年第4四半期にデビューするIntelの新**プロセス、「7nm」は通常、AMDの新CPUやAppleのA12XチップのベースになっているTSMCのプロセスを指す。

では、なぜこのような新しいプロセスが重要なのでしょうか。

ムーアの法則とは、チップ上のトランジスタの数は毎年2倍になり、コストは半分になるという古い考え方で、長い間維持されてきたが、最近は減速傾向にある。1990年代後半から21世紀初頭にかけて、トランジスタの大きさは2年ごとに半分になり、日常生活の中で大規模な改良が行われていた。しかし、さらなるシュリンクはより複雑になり、2014年以降、インテルではトランジスタのシュリンクは見られなくなりました。これらの新プロセスは久しぶりの大きなシュリンクであり、特にインテルのシュリンクはムーアの法則が一時的に再燃したことを意味する。

インテルが遅れをとっている中、AppleのA12XチップはTSMCの7nmプロセス**を採用し、サムスンは独自の10nmプロセスを持っているので、モバイル機器でも追いつくチャンスはあるのです。そして、AMDの次世代CPUはTSMCの7nmプロセスを採用しているため、少なくともインテルの10nm「Sunny Bay」チップが店頭に並び始め、市場で独占するインテルに健全な競争をもたらすまでは、AMDが性能でインテルを追い抜くチャンスとなる。

nm」の本当の意味とは？

CPUはフォトリソグラフィー**という方法で、シリコンの上にCPUのイメージを刻み込んで作られます。その正確な方法は、プロセスノードと呼ばれ、どれだけ小さなトランジスタを製造できるかで判断されます。

トランジスタが小さいほど電力効率が良いので、CPUの性能の限界点である熱をあまり出さずに、より多くの演算を行うことができる。また、チップサイズを小さくすることでコストを削減し、同じサイズで密度を高めることができるため、チップあたりのコア数を増やすことができます。7nmは、以前の14nmノードに比べて実に2倍の密度を持ち、AMDなどの企業は64コアのサーバーチップをリリースできるようになり、以前の32コア（およびインテルの28コア）から大きく改善されました。

ここで重要なのは、Intelはまだ14nmノードであり、AMDはまもなく7nmプロセッサを投入しますが、これはAMDが倍速になるということではありません。性能はトランジスタの大きさで変わるわけではなく、このような小さな規模では、もはやこの数字は正確ではありません。半導体ファウンドリーによって測定値が異なる場合があるので、正確な電力や大きさの測定値ではなく、製品をセグメント化するためのマーケティング用語と考えた方がよい。例えば、インテルの次期10nmノードは、TSMCの7nmノードと数が不一致とはいえ、競合することが予想されます。

モバイルチップに最大の改良が施される

しかし、ノードスケーリングは性能だけでなく、低消費電力のモバイルやノートPCのチップにも大きな影響を与えます。7nmでは（14nmと比較して）同じ電力で25％以上の性能を得ることができますし、半分の電力で同じ性能を得ることも可能です。これは、より長いバッテリー寿命、同じパフォーマンス、そして限られた電力ターゲットに2倍のパフォーマンスを効果的に収めることができるため、より小さなデバイスのためのより強力なチップを意味します。AppleのA12Xチップは、パッシブ冷却され、スマート**にパッケージされているだけなのに、ベンチマークでいくつかの古いIntelチップを打ち負かすのをすでに見ており、これは市場に出回る最初の7nmチップにすぎません。

より高速で電力効率に優れたチップが技術世界のほぼすべての側面に影響を与えるため、ノードの縮小は常に良いニュースです。2019年は、これらの最新ノードを持つ技術企業にとって刺激的な年になるでしょうし、ムーアの法則がまだ完全に消滅していないことを確認できたのは素晴らしいことです。