Apple iPhone Airの分解

アップルが9月19日に米国で発売した新型iPhoneの中で、厚さわずか5.6mmのAirは、iPhone史上最薄記録を樹立し、大きな注目を集めました。分解調査の結果、バッテリー容量を維持するために機能を犠牲にすることで、薄さと長時間バッテリー駆動を両立させようとするアップルの緻密なアプローチが明らかになりました(Apple Japan)。

日経新聞は、調査会社フォーマルハウト・テクノ・ソリューションズ(東京都中央区)と共同で、iPhone Airの分解調査を行い、前年発売の同価格帯モデルであるiPhone 16 Plusと比較しました。

Airは16 Plusと比較して、7%小型化、28%薄型化、17%軽量化されています。バッテリー駆動時間は16 Plusと変わらず、動画再生で27時間、インターネット接続時は2時間短くなっていますが、16 Plusと同等のバッテリー駆動時間を維持しています。

スマートフォンの高機能化に伴い、消費電力も増加しています。十分なバッテリー駆動時間を維持しながら小型化するには、限られたスペースにバッテリーを効率的に搭載し、部品の消費電力を削減する必要があります。

シリコンベースの負極

Airのケースを開けると、まず目に飛び込んでくるのは、その不規則な形状のバッテリーです。16 Plusのバッテリーは長方形ですが、Airは特殊な不規則な形状のパッケージを採用しています。これは、バッテリー面積を最大化するためだと考えられます。

バッテリーは化学反応によって発電します。複雑なパッケージ内で正極、負極、電解質、絶縁体が均一かつ均一に反応するには、精密な加工が必要です。Formalhautの代表である樫尾南氏は、「これはバッテリーにとって非常に難しい形状です」と述べています。

Airの負極には、従来のグラファイト(炭素)ではなくシリコンが使用されています。「この改良により、小型バッテリーでも効率的な発電が可能になります」と樫尾氏は述べています。この緻密なアプローチにより、Airは16 Plusと同等のバッテリー駆動時間を実現しています。

バッテリーの形状と素材の改良により、バッテリーコストは大幅に上昇したようだ。Formalhautの推定によると、Airのバッテリーコストは22ドル(約3,300円)で、16 Plusの2.8倍となる。

​​機能削減、部品集約

バッテリー容量の拡大と消費電力削減のため、Airではいくつかの機能が削減されている。背面のメインカメラは2台から1台に削減された。従来、本体上部と下部に配置されていたスピーカーは上部に集約された。携帯電話の契約データを保存するSIMカードは電子化され、物理的なカードスロットは廃止された。

部品配置も大幅に変更された。16 Plusでは、従来バッテリー側面まで伸びていた電子部品基板が本体上部に集約された。ユーザーの操作に応じて微細な振動を発するハプティクスも、スピーカー機構がない本体下部に移動された。

Appleは消費電力を削減するため、自社設計の半導体を継続的に改良してきました。Airには、コンピューティング用のメインMPU(マイクロプロセッシングユニット)半導体に加え、Wi-Fiなどの無線通信用の「N1」とモバイル通信用の「C1X」が搭載されています。

以前は、通信関連の半導体は主にQualcommが独占していました。Appleは、C1Xの採用により「iPhone 16 Proのモデム(通信デバイス)と比較して、全体的な消費電力が30%削減され、より高速な通信が可能になった」と主張しています。

ハードウェアの革新の余地は限られている

小型化と機能削減を実現しても、コストは依然として高いままです。Fomalhautの推定によると、Airのベースモデル256GBの推定コストは約539ドルです。これはコスト比率54%で、iPhone 16 Plusの256GBモデル(55%)とほぼ同じです。

iPhoneの価格は年々上昇しており、単純に値上げすることは困難になっています。 iPhone 16 Plusは128GBモデルが899ドルで販売されているのに対し、Airは256GBモデルが999ドルからとなっている。これは、利益率の低い128GBモデルを廃止することで利益を確保するというAppleの戦略を如実に示している。

新型iPhoneは、画面上部に大型のカメラセンサーを搭載している。ソニー製のこのセンサーは、セルフィー機能を向上させるために高解像度化されている。また、ハイエンドモデルでは初めて、半導体を冷却するために液冷式部品が採用されている。

これまでiPhoneは性能向上を図りながらサイズも着実に大型化しており、ベースモデルは5年間で10%も重量が増加している。新型Airは、より薄く、より軽いiPhoneを求めるユーザーの要望に応えるように設計されている。

フォーマルハウトの柏尾氏は、「Airの技術革新には限界がある」と指摘する。スマートフォンの発明者であるAppleは、ソフトウェア技術における生成型人工知能(AI)の導入において遅れをとっていると批判されてきた。 Air の分解により、スマートフォンのハードウェアにおける技術革新の余地が縮小していることが明らかになりました。