2023年、スマホはこう進化する。急速10分充電、折りたたみ大画面、中国産半導体でファーウェイ復活ほかトレンド最新予測＝牧野武文

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1年前

世間では、スマホの進化は止まったと言われていますが、それは大きな間違いです。2023年には世界が仰天するようなスマホの進化が花開く年となるかもしれません。今回は2023年に大きな話題となるスマホの最新トレンドをお伝えします。（『知らなかった！中国ITを深く理解するためのキーワード知らなかった！中国ITを深く理解するためのキーワード』牧野武文）

※本記事は有料メルマガ『知らなかった！中国ITを深く理解するためのキーワード』2023年1月16日号の一部抜粋です。ご興味をお持ちの方はぜひこの機会にバックナンバー含め今月分すべて無料のお試し購読をどうぞ。

プロフィール：牧野武文（まきのたけふみ）
ITジャーナリスト、フリーライター。著書に『Googleの正体』『論語なう』『任天堂ノスタルジー横井軍平とその時代』など。中国のIT事情を解説するブログ「中華IT最新事情」の発行人を務める。

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2023年世間を騒がすスマホのトレンド

今回は、2023年に話題になりそうなスマートフォン関連のテクノロジーをご紹介します。

「スマホの進化は止まった」「スマホは成熟をした」「スティーブ・ジョブズ亡き後のiPhoneにはサプライズがない」という話はよく耳にします。確かにこの数年のスマホにはサプライズがなく、進化が止まってしまったかのように見えます。

しかし、それは「わかりやすい進化がなくなった」というだけのことにすぎません。スマホが登場した頃、ディスプレイの解像度は低く、カメラの解像度も低いものでした。肉眼で見ても、ジャギーがわかるほどでした。

例えば、2007年1月に発表された初代iPhoneのディスプレイは320×480ピクセルで、カメラ解像度は2メガピクセルでした。しかし、最新のiPhone14では、ディスプレイが1179×2532ピクセルとなり、カメラ解像度は12メガピクセルになっています。このような進化は目で見て感じることができるため、わかりやすいのです。

しかし、2010年台半ばからは、一見わかりづらくても、大きな進化が起きています。例えば、アップルは2017年からFaceIDを搭載しています。いわゆる顔認証です。これは顔の位置を検出する顔検出ではなく、顔データを使って本人認証をするのですから、相当に重たい演算が必要になります。このため、iPhone Xが採用したSoC「A11」にはNPU（Neural Porocessing Unit＝ニューラルエンジン）が搭載されています。いわゆるディープラーニング演算に特化した演算ユニットで、FaceIDを実現するにはこのニューラルエンジンが必要でした。

FaceIDは、ユーザーから見たら、重たい演算が必要な機能には見えません。顔を見せればロック解除ができたり、決済の認証ができるだけだからです。しかし、その背後では膨大な演算が必要で、それを実現するためにSoCを大幅に進化させる必要があったのです。

さらに、写真をきれいに撮るということにもニューラルエンジンは使われています。現在のスマホはカメラレンズが複数ついているのが当たり前になりました。これにより写真が格段に美しくなります。例えば、夜景を撮影した場合、光の量が少なすぎて、どうしても電気的なノイズが画像に乗ってしまいます。しかし、複数のカメラで同じものを複数枚撮影しているのですから、ノイズを判別して、その部分に関しては他の写真を参照し、ノイズのない情報を合成してやればノイズが消えます。これにも、ノイズの判別や自然な合成など膨大な演算が必要になります。

また、今のスマホは一眼レフカメラのように、被写体にピントを合わせて、背景をぼかすことが可能です。これも複数のカメラで同時に撮影することにより、立体視ができるので、被写体の距離を判断して、背景をぼかすという処理を行います。これにも膨大な演算が必要です。

このように、最近の進化は、気がつかない部分で進化をしているということが多くなっています。このような進化をさせるため、ハードウェアを進化させるというのが現在のスマホ進化の主流になっています。

今回は、今年2023年に起こる可能性のあるスマホの新しいテクノロジーについてご紹介します。

2023年スマホ界隈で最大の話題とは？

2023年、スマートフォン界隈で最も大きな話題になるのは、iPhone15に搭載されるA17チップになるでしょう。なぜなら、世界で最初の3nm（ナノメートル）プロセスで量産されたチップになるからです。アップルは公式発表をしていませんが、業界ではほぼ確定的な事実だと認識されています。

昨年12月29日に台湾積体電路（TSMC=Taiwan Semiconductor Manufacturing Company）が台南市のテックパークに18棟の工場をオープンしました。この工場群では5nmと3nmのSoCが生産されることになっていて、第5工場から第9工場までに3nm生産の製造装置が配備されています。

一方、Androidのフラグシップチップであるクアルコムのスナップドラゴン8 Gen3も3nmプロセスで生産されるとの見通しがありましたが、TSMCで製造をするのかサムスンで製造するのかが揺れていました。クアルコムは今までサムスンでチップを製造していましたが、2022年5月に発表したスナップドラゴン8+で、製造委託先をTSMCに変更をしたため、TSMCで3nmSoCを製造することになると見られていました。

しかし、TSMCも3nmプロセスに対応した工場が無限にあるわけではありません。台南の工場をアップルが取るか、クアルコムが取るかが注目されていて、確定情報ではありませんが、アップルが勝ち取ったようです。このため、クアルコムの3nmSoCの製造は2024年からになると見られています。

また、サムスンも独自に3nmSoCの製造を始めると見られています。2023年は「3nm」という言葉がキーワードとして世の中を賑わせることになりそうです。

3nmという言葉になじみがない方も多いかと思いますが、これはスマートフォンやPCの頭脳であるSoCの中の回路の細さのことです。以前はCPUと呼んでいましたが、今では演算だけでなく、画像処理やAI処理など複数の回路を組み込んだ半導体となり、SoC（System on Chip）と呼ばれるのが一般的になっていますが、スマホの頭脳であることは変わりありません。

この回路が細いということは、チップそのものを小さくする（あるいは集積度をあげる）ことができ、小さくすると電子が走る距離が短くて済むので処理速度があがり、なおかつ電力消費が少なくなります。欠点としては放熱処理が難しくなります。

iPhone15は、このA17チップにより、処理性能の点で、Android陣営に大きく差をつけることができるようになります。

Next: 中国産半導体でファーウェイが復活

「スマホの性能向上は要らない」の大きな誤り

よく、「スマホの性能向上はもうじゅうぶんであり、ゲームのヘビーユーザーでもない限り、誰も気にしていない」という人がいますが、そんなことはありません。むしろ、以前よりもスマホの性能向上に対する要求は高くなっています。

例えば、多くの人が今ではZoomなどのビデオ会議システムをお使いだと思います。自宅から使う場合は、生活感のある背景を消すために、背景をぼかしたり、画像を背景に使ったりすることも多いかと思います。しかし、古いPCをお使いの場合は、この背景効果が使えないことも多々あります。なぜなら、この背景効果はかなり重たい演算になるからです。人物の範囲を確定するのがなかなか大変な計算で、しかも、これをリアルタイムでこなさなければなりません。

また、自撮り動画を撮る場合に、顔に追従するスタンプを使ったり、特殊効果をかけることも多いかと思いますが、これもかなり重い演算です。一度保存しておいて、後で特殊効果を載せるのであれば時間をかければ可能ですが、リアルタイムで効果をかけるというのはかなりたいへんな作業です。

スマホは、今や、このような重たい演算をリアルタイムにこなすようになり、それが求められるようになっています。このような要求に応えるには、SoCの進化がどうしても必要になるのです。＜中略＞

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中国産半導体でファーウェイが復活

2023年は、ファーウェイのSoC「麒麟」（Kirin）が戻ってくる年になるかもしれません。

ファーウェイはKirinというSoCを生産していました。子会社の海思（ハイスー、HiSilicon）が設計をし、台湾のTSMCが生産をしていました。しかし、ご承知の通り、米国のデカップリング政策の一環で、Kirinの生産ができないという事態に陥っていました。ファーウェイのSoCを生産する企業には、米国製の製造装置、製造ソフトウェアを輸出しないという政策を打ち出したのです。

TSMCは、そんなことをされたら半導体製造ができなくなってしまうため、Kirinの生産を中止しました。中国にTSMCほどの高い技術を持っている半導体製造企業はなく、ファーウェイはKirinを調達することができなくなってしまいました。KirinはアップルのiPhoneに使われているAシリーズと双璧をなす性能の高さで、ファーウェイの重要技術でした。

それが調達できなくなったファーウェイは、当面は在庫をしているKirinを使ったり、代替品としてクアルコムのスナップドラゴンを調達して、スマホを生産していました。しかし、その出荷量は大幅に減り、しかも調達できるクアルコムのSoCは5G未対応のものです。ファーウェイは5G技術のリーダーでありながら、5G対応のスマホが発売できないという状況に陥りました。

ファーウェイの隘路としては、Kirinを米国の製造装置を使わない中国の半導体製造企業につくらせる「純国産化」しかありません。しかし、半導体製造の技術が遅れている中国が、Kirinクラスの半導体を製造できるようになるにはかなりの時間がかかると見られていました。

しかし、昨年の暮あたりから、ファーウェイの幹部から「Kirinはいつ戻ってくるのか？」という問いに対し、否定をしない返答が戻ってくるようになり、さらにSNS「微博」（ウェイボー）のKirin公式アカウントが動き出すなど、Kirinのカムバックに対する期待が高まっていきました。

そして、今年1月頭に、ファーウェイmate50 Proに「Kirin KC10」というSoCが搭載されている写真がリークされたのです。このKC10というSoCは、台湾のTSMCが生産しているのではなく、中国の中芯国際集成電路が製造しています。クアルコム、テキサスインスツルメンツなどの半導体を製造する世界第3位の半導体製造企業です。

トップの半導体製造企業であるサムスンとTSMCは3nmの製造に挑戦をしていますが、その次のグループである中芯やインテルは7nmの製造に挑戦をしています。中芯でも7nmの半導体製造に成功したという報道が流れていますが、中芯からの公式発表はなく、量産にはまだ時間がかかる段階ではないかと見られていました。

それが突然、KC10というSoCを製造してきました。プロセスは14nmですが、FinFET（Fin Field-Effect Transistor）という新しいタイプのトランジスター構造を採用しています。従来のプレーナー型トランジスターに比べて応答速度が速くなるというものです。

このFinFETの14nmプロセスの半導体を二段重ねにすると、7nmと同じ演算ポテンシャルを持たせることができ、その技術でつくられたのがKirin KC10だとされています。

ただし、Kirin KCシリーズは量産向けではなく、あくまでも技術検証用に少量生産をされたものです。そのため、このKC10搭載のスマホが市場に出回ることはありません。このKC10が量産化されることになれば、Kirin 9010と名付けられることになります。

あくまでも検証用SoCが出てきたというだけなので、ここから量産化をして、スマホという製品に組み込んで出荷するまでにはまだまだ長い時間がかかります。しかし、わずか2年前は、国産技術では14nm程度の半導体をつくるのが精一杯だった中国が、すでに7nmや7nm相当の半導体を検証用とは言え、製造していることに、多くの人が驚いています。中国の半導体製造技術が急速に向上していることは間違いありません。今年の間に、「Kirinが戻ってきた」ということが実現できたとすると、中国は半導体製造においても、米国を抜き、台湾や韓国に肩を並べるようになってきます。＜中略＞

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Next: 10分でフル充電が可能になる

10分でフル充電が可能になる

今年2023年はスマホユーザーの長年の悩みであった充電問題が最終解決するかもしれません。求められているのは急速充電です。バッテリー残量が少なくなってもわずかな時間の間に充電ができれば困ることはありません。

この分野では、vivoのサブブランド「iQOO」（アイクー）がトップランナーです。昨年末には200Wの急速充電を発表し、5分で60％、10分で90％というスピード急速充電で、充電問題をほぼ解決しました。

さらに、OPPOから派生したスマホブランド「真我」（realme）は、240Wの急速充電技術を発表しています。コンセントさえあれば、10分以内でフル充電できることになります。realmeも「充電最終章」という言葉でプロモーションを始めており、今年中に240W急速充電に対応したスマホが発売される予定です。

他のメーカーもこの急速充電に追従せざるを得なくなり、今年は充電時間が大きく短縮される1年になる可能性があります。

ゲーム画面が現実と区別がつかなくなる

今年は、ゲームの画面が一気にリアルになり、現実の写真、動画と区別がつかなくなるかもしれません。2022年初め、サムスンは新しいSoC「Exynos2200」にレイトレーシング機能を搭載したと発表しました。

レイトレーシングはリアルなCGを高い精度で生成する手法のひとつです。画素のひとつひとつについて、入ってくる光線を逆にたどり、光源にたどり着く軌跡を計算していきます。ぴかぴかに光った金属物があった場合、どの方向に反射をするのかを計算して光線の軌跡をたどっていきます。光源はひとつとは限りません。一般には太陽光が光源ですが、焚き火をしている場合、ランプをつけている場合はそれも光源となります。

このような光線追跡を厳密に行なってCGをつくると、きわめてリアルな画像になります。ゲームの画面などでは実写と区別のつかないリアルな映像をつくれるようになります。唯一の欠点は、演算に時間がかかることで、サムスンは専用回路を用意することで、リアルタイムでのレイトレーシング演算を可能にしました。

ゲームだけでなく、デジタルツインでもレイトレーシングの活用が期待されています。デジタルツインとは、現実とそっくりの環境を仮想世界の中に構築することです。例えば、ある建築物の詳細データから、仮想空間の中にその建築物を再現すれば、さまざまな実験ができるようになります。例えば、空調の効果を上げるために空気の流れを確かめる物理シミュレーションもできるようになりますし、仮想の地震を起こして建物の損壊具合を確かめることもできます。

このようなリアル世界のデータ取得は、ドローン測量が進み、建物の寸法であればほぼ自動的に取り込めるようになっています。これで街全体のデジタルツインをつくり、例えば洪水が起きたらどの程度まで浸水するのかとか、火災が発生した場合にどのように広がるのかなど、現実では行えない実験ができるようになります。

このようなデジタルツインでも、表現にレイトレーシングを用いることでリアルに表示することができ、一般向けのデモとしては伝わりやすいコンテンツをつくることが可能になります。

大画面折りたたみスマホ

スマホはその誕生以来、ほぼ現在のストレート型が主流になってきました。しかし、アプリの機能が高度になってくると、しだいに大画面が求められるようになりました。特に映像ストリーミングサービスが普及をすると、スマホはより大画面化をしていきます。そのトレードオフで、片手で操作ができない、持ち運びに不便、落とすことが増えたなどの欠点が生まれてきました。

そこで、存知の通り、折りたたみスマホが登場してくることになります。この折りたたみというアイディアを最初に形にしたのは、京セラのKSP8000で、2012年2月という早い時期に中国市場で発売されました。折りたたみというよりも、二画面をヒンジで接続したもので、一画面を画面として、もう一画面をソフトウェアキーボードとして使うと、ミニPCのように使えるというものです。もちろん、つなぎ目は入ってしまいますが、二画面を一画面として使うこともできます。

よく、日本企業は「挑戦的なものづくりをしない」と言われますが、そんなことはなくて、盛んにやっています。ただし、日本市場は販売チャンネルが精密である分、中国のようなイレギュラーな販売チャンネルが乏しいため、かなりの量が売れる見込みがないと流通させられないという問題があります。2010年代中頃までは、日本の各メーカーは、挑戦的なものづくりをして海外市場で試すということをしていました。

この折りたたみは2019年になって、折り曲げられるディスプレイが登場したことで、サムスン、ファーウェイなどが発売をし、2021年には小米、OPPO、vivoが追従することになります。

折りたたみスマホの評判は悪くはありません。特に、若い世代と女性の利用者が多く、PCを使わずに、スマホ1台でなんでも済ませたいと考える、テック志向ではない層が興味を示している点が注目されます。ただし、問題は折り目の部分のディスプレイの耐久性と価格です。そのため、数としてはなかなか大きくなりません。

調査会社CounterPointの調査では、世界市場での折りたたみスマホの出荷台数は2021年で910万台、2022年の予想で1490万台と、順調に成長をしていますが、スマホ全体に占める割合は2021年で0.7%でしかありません。

Next: ロールディスプレイスマホの実機が登場か？

ロールディスプレイスマホの実機が登場か？

そこで、2023年に期待をされているのがロールディスプレイスマホです。OPPOが2020年にコンセプトモデルOPPO X 2021の実機モデルを発表して話題になりました。

▲OPPOが発表したロールディスプレイスマホのコンセプトモデル。発売が遅れているが、多くの人から期待をされている。

一見、普通の6.7インチのストレート型スマホですが、横に引き伸ばすと7.4インチにまで拡大できます。ディスプレイがロール紙のように巻き取られており、伸ばすとそれが出てくるというものです。特に大きいのが、16:9や4:3の大画面にできることで、映像を見るのに大画面で楽しむことができます。

また、ソフトウェアキーボードもフルキーボードが利用できるため、仕事用としても使うことができます。PCを不要にするポテンシャルを持っています。

その名前の通り、2021年に発売する予定でしたが、発売されず、2022年も結局発売はされませんでした。何か技術的な問題か、価格設定上の問題があったのかもしれません。しかし、中国のTCLやvivoもロールディスプレイスマホのコンセプトモデルを公開し始めているため、今年2023年にはどこかのメーカーが発売にこぎつけるかもしれません。

衛星通信の本格化

2023年は、スマホの衛星通信の活用が本格化をする可能性があります。アップルは、2022年9月にグローバルスター社の衛星経由でメッセージを送受信できる機能をiPhone14に搭載することを発表しました。

しかし、その前日、ファーウェイは自社のスマホ「Mate 50」に、中国の測位衛星である北斗（ベイドゥ）経由で、位置情報付きのメッセージの送受信が可能になる機能を搭載したことを発表しました。中国国内では最大560ビット（漢字40文字。テキスト、画像、音声も可能）の衛星経由のメッセージがスマートフォンで送受信できるというものです。

中国にはまだまだ人が住んでいない土地がたくさんあり、そのような場所では携帯電話ネットワークが提供されていません。そのような場所であっても、衛星経由でメッセージ交換ができることになります。当面は山岳地帯や海洋で遭難した場合の緊急通報や探検、調査などでのメッセージ交換に使われることになりますが、人間の活動範囲を大きく広げてくれるツールになる可能性があります。

スマホの進化は止まらない

おわかりのように、今、進行しているスマホの進化は、以前の画面解像度やカメラの解像度のような万人に必要とされるものではありません。ご紹介した新機能の中で全員に関わるものといえば急速充電ぐらいです。

しかし、例えばサムスンが挑戦しているレイトレーシングなどは、後々大きな変化を起こすことになるかもしれません。例えば、地図アプリを開いたら、ビルなどの建物が空中写真で撮影したかのようにリアルな表現になるかもしれません。道に迷っても、現実の風景と地図の風景を重ね合わせることで、正しい方向を知ることができるようになります。

さらに、AR、VRと組み合わせることで、リアルに再現された街の中を歩き回ることができるようになり、そこが誰でもアクセスができるメタバース空間になれば、現実とは違うけど、現実のようにいろいろな人で賑わっている仮想空間、パラレルワールドを楽しめるようになります。

まだまだスマホは進化をしていきます。これ以上の進化は必要がないと感じている方は、スマホを“携帯電話”というカテゴリーで考えているから、そう思うのかもしれません。スマホはもはや、常に携帯をする基本デバイスです。そう考えると、まだまだ進化は道半ばに思えてくるのではないでしょうか。

中国だけでなく、世界的にスマホの販売台数が下降気味です。わかりやすい進化が少なくなったため、買い替え欲求が弱く、買い替えサイクルが伸びていることが最大の原因です。このため、中国の各スマホメーカーは、生き残りのために、さまざまなテクノロジーを投入し始めています。今年は、スマホの話題が多い1年になりそうです。

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