ニュース解説

動き始めたDDR SDRAMと対抗するRambus

小林章彦
2000/09/30

 2000年9月13日、日本電気は「米Rambus社と次世代のDirect RDRAM技術を含むライセンス契約を締結した」と発表した(日本電気のRambusとのライセンス契約に関するニュース・リリース)。このライセンス契約の中には、「Rambusが持つ高速メモリ・インターフェイス技術の関連特許を使用する権利」が含まれている。この「高速メモリ・インターフェイス技術」は、SDRAMDDR DRAMなどでも使用されているとRambusが主張しているものだ。この特許は、「同期型メモリ・デバイスに関連する基本技術をカバーするもの」であり、同期型メモリ技術であるSDRAMやDDR SDRAMも対象になるとしている。これにより、Rambusとの特許利用契約を結ばずにSDRAMやDDR DRAMを製造・販売することは、Rambusの知的所有権の侵害にあたると主張している。

 実際、Rambusは2000年1月18日に日立製作所を特許侵害で提訴している(Rambusによる「日立製作所を特許侵害で提訴」のニュース・リリース)。その後、多くのメモリ・ベンダに対し、知的所有権に関する交渉を開始し、6月16日には東芝、6月22日には日立製作所、7月28日には沖電気工業と、立て続けに各社とのライセンス契約を行った。東芝はPlayStation 2向けに、日本電気はNINTENDO 64向けに、それぞれRambusメモリを製造・販売しており、Rambusとの関係が悪化することを懸念したためと思われる。また日立製作所は、日本電気とDRAMに関する合弁会社「NEC日立メモリ株式会社」を1999年12月20日に設立しており、日本電気との関係悪化を懸念してのRambusとの契約という推測も流れている(日立製作所の「NEC日立メモリ株式会社設立」のニュース・リリース)。

 このように日本のメモリ・ベンダがRambusとライセンス契約を結ぶ一方、米Micron Technology社や独Infineon Technologies社、現代電子産業(韓Hyundai Electronics Industries社)などは、Rambusの独占禁止法の違反と特許無効の確認について、米連邦地方裁判所に提訴している。提訴の詳細については明らかにされておらず、Micronからの発表も行われていない。報道によれば、提訴の理由は、メモリの標準化組織であるJEDEC(the Joint Electron Device Engineering Council)における標準化のルールを無視して、SDRAM技術の特許を取得したことにあるということだ。これまでJEDECでメモリ技術の標準化を行う場合、その過程で必要となる特許に関して、参加メンバー同士は無償もしくは「適正」な料金で希望するメモリ・ベンダに提供してきた。Rambusがこうした慣例を破って特許を取得し、Direct RDRAMに対抗するDDR SDRAMを推すMicronなどに「不当」な料金でのライセンス契約を迫っている、というのがMicronの主張だ。Micronは、こうした行為は「SDRAM技術やSDRAMの市場を独占するための違法な行為」であるとしている。MicronがRambusを独占禁止法で提訴した背景には、こうした事情がある。

Rambusはなぜ提訴に踏み切ったのか

 2000年前半まで、次世代メモリはRambusとIntelが共同開発したDirect RDRAMに決まるとみられていた。しかし、IntelのDirect RDRAM対応チップセット「Intel 820」の製品化が繰り返し遅れたことや、Intel 820自体のトラブルによって、Direct RDRAMに対する信頼感まで落ちてしまった。そのうえ、Direct RDRAMがこれまでのDRAMとは仕様が大きく異なっていて、製造やテストの方法も大きく変わることからコスト増につながりやすく、メモリ・ベンダもなかなかDirect RDRAMの製造を本格化させなかった。その結果、Direct RDRAMの価格が下がらず、なかなか普及しないという、悪循環に入ってしまった。

 そうこうしているうちに、開発に時間がかかるとみられていたDDR SDRAMが立ち上がり始めた。DDR SDRAMの仕様は既存のSDRAMの延長線上にあり、開発、製造が比較的容易であることから、メモリ・チップ・ベンダもDirect RDRAMに比べて積極的であるといわれている。今やPC用のチップセットで最大のシェアを誇る台湾VIA Technologies社もDDR SDRAMを推進していることから、形勢はすでに逆転しているともいえる状態にある。

 Rambusによる今回の提訴の背景には、こうした動きを受けて、DDR SDRAM陣営を牽制しようという思惑がある。Rambusは、従来型のメモリ・ベンダとは異なり、自社での製造は行わない特異な会社だ。自社ではメモリを製造しないため、基本的に製造に関する特許は必要としない。そのため、メモリ・ベンダ側にRambusが必要とする特許が少なく、特許のクロス・ライセンス契約(異なる特許を持っている会社同士で、お互いに特許をライセンスし合うこと)を結ぶといったこともない。そのため、JEDECの標準化に対する考え方が、ほかのメモリ・ベンダとは大きく異なっている。Direct RDRAMが劣勢にまわってしまった以上、何らかの形で形勢を逆転するか、別の収入源を模索するのは、Rambusにとって当然の行為ともいえる。「SDRAM技術の特許」を主張することは、Rambusが存続するためのライセンス料の取得と、Direct RDRAMの敵であるDDR SDRAMの普及にブレーキをかけることの2つを目的とした、起死回生の一策なのだ。実際、Rambus社のDDR SDRAMに対するライセンス料は、Direct RDRAMに比べて高いという。この点については、Rambus社もニュース・リリースの中で認めている。

 Direct RDRAMが順調に普及すれば、何もメモリ・ベンダを敵にまわすような「特許侵害の提訴」を行う必要はないので、今回の提訴合戦は、裏を返せばRambusが追い詰められている証拠ともいえるわけだ。

DDR SDRAMの現状

 このようにRambusが必死にブレーキをかけようとしているDDR SDRAMは、逆風にもかかわらず、順調に立ち上がりを見せている。

■DDR SDRAMの採用が増えたグラフィックス・カード

DDR SDRAMをサポートするグラフィックス チップ「GeForce 256」

GeForce 256は、グラフィックス メモリとしてDDR SDRAMをサポートする。PCベンダの採用も多く、今や非常にポピュラーなグラフィックス チップである。

 2000年9月末時点でPCベンダの採用が最も多い米NVIDIA社のグラフィックス・アクセラレータGeForceシリーズを搭載したグラフィックス・カードの多くは、グラフィックス・メモリにDDR SDRAMを採用している。同様に、7月中旬に加ATI Technologies社が販売を開始したグラフィックス・アクセラレータRADEON搭載のグラフィックス・カードも、エントリ・モデルを除き、DDR SDRAMを採用する。このように、PCのメインストリーム用のグラフィックス・カードに使われているメモリは、そのほとんどがDDR SDRAM一色になっている。

 一方のRDRAMは、数年前に米Cirrus Logic社が採用したものの、評価できる実績を残せずに終わっている。もはや、グラフィックス・カード分野での勝負は決まったといえる。今やグラフィックス・チップの寿命は半年といわれており、製品化の時点で、性能と価格の両面で最も有利なメモリが選択される。RDRAMを採用するグラフィックス・ベンダが存在しないということは、性能と価格のどちらかがDDR SDRAMに対して不利であることの証でもあるわけだ。

■増えてきたDDR SDRAM対応のチップセット

 メモリの用途として、最も大きい市場がPCのメイン・メモリである。特にここ10年ほどは、PCのメイン・メモリに採用されたメモリ技術が、家電などを含めたメモリの標準となってきた。つまり、PCのメイン・メモリに採用され、メイン・メモリの事実上の標準となることが、メモリ技術を普及させる近道なのだ。

 その点でDirect RDRAMは、最大のプロセッサ・ベンダであるIntelと手を組み、一歩先を進んでいた。ところが、前述のようにIntel 820がうまく立ち上がらなかったため、予定が大幅に狂ってしまった。そのため、Direct RDRAMは当初の予想に反して、ほとんど普及していない。蛇足になるが、こうしたつまずきにより、IntelのチップセットのシェアはVIA Technologiesについに抜かれてしまった。

 一方のDDR SDRAM対応のチップセットは、VIA Technologiesや台湾Acer Laboratories社(ALi)から発表が行われており、マザーボード・ベンダに対するサンプル出荷が開始されている(VIA TechnologiesのDDR SDRAM対応チップセットに関するニュース・リリースALiのDDR SDRAM対応チップセットに関するニュース・リリース)。このようにDDR SDRAMのメモリ・モジュール(DIMM)自体がやっとサンプル出荷された状態でもあり、DDR SDRAM対応チップセットを採用するPCが登場するのは、2001年に入ってからになるだろう。

DDR SDRAMに対応するALiのAladdin Pro 5/5M

Aladdin Pro 5は、ノース・ブリッジのM1651とサウス・ブリッジのM1535Dで構成される。Pro 5MはM1651とM1535+の組み合わせとなる。メモリは、PC1600とPC2100のDDR SDRAMとPC100とPC133のSDRAMに対応する。
 
チップセット・ベンダ名 チップセット名 対応プロセッサ
VIA Technologies VIA Apollo Pro266 Pentium IIICeleron
VIA Technologies VIA Apollo KT266 AthlonDuron
Acer Laboratories Aladdin Pro 5 Pentium III/Celeron
Acer Laboratories Aladdin Pro 5M Mobile Pentium III/Mobile Celeron
Acer Laboratories ALiMAGiK 1 Athlon/Duron
Acer Laboratories MobileMAGiK 1 Mobile Athlon
AMD AMD-760 Athlon
AMD AMD-760MP Athlonほか

DDR SDRAMに対応するチップセット

 DDR SDRAMは、PC用のメイン・メモリとしては、製品化の面でDirect RDRAMに遅れをとっているわけだ。しかし、後述するようにIntelもPentium 4搭載システムのメイン・メモリとしてDDR SDRAMの採用を検討しており、2001年に入ると急速に普及する可能性がある。

■Pentium 4もDDR SDRAM対応へ

 当初、Pentium 4搭載システムのメモリは、すべてDirect RDRAMになる予定であった。その目的でPentium IIIにDirect RDRAM対応のチップセットであるIntel 820をリリースし、Direct RDRAMを普及させるつもりだった。ところが、何度も言うように、Direct RDRAMの普及プログラムであるIntel 820が失敗してしまったため、Direct RDRAMが普及しないどころか、市場のマインドは完全にDDR SDRAMに移ってしまった。

 それでも、IntelはDirect RDRAMを普及させるために、メモリ・ベンダに出資するなどの努力を行ったが、状況はほとんど変わらない。むしろ、PCベンダやメモリ・ベンダ、ユーザーから、Pentium 4のメモリ戦略を変更し、SDRAMやDDR SDRAMを採用してほしいという強い要望があがるようになった。そこで、IntelはPentium 4のメモリ戦略を変更し、Direct RDRAMのみのサポートから、SDRAMもサポート対象として追加することにした。DDR SDRAMをサポートすることに関しては、はっきりと肯定していないものの、「DDR SDRAMの評価を行っている」と述べており、事実上、DDR SDRAMのサポートを決めたといってよい状態にある。このように次世代のPC用メイン・メモリも、ほぼDDR SDRAMに決まりそうな情勢である。

CrusoeはDDR SDRAM対応で登場

 2000年9月25日に富士通から、プロセッサに米Transmeta社のCrusoe(TM5400とTM5600)を採用したノートPC「FMV-BIBLO LOOX」が発表となった(富士通FMV-BIBLO LOOXの製品紹介ページ)。TM5600を採用した製品としては、ソニーの「バイオC1」に続いての発表となる(ソニーバイオC1の製品紹介ページ)。

TM5600-533MHzを搭載するFMV-BIBLO LOOX Tシリーズ

写真のDVD-ROMドライブを標準搭載するLOOX Tシリーズのほか、TM5400を搭載したエントリ・モデルのSシリーズもラインアップする。内蔵バッテリで約3.4時間の駆動が可能である。

TM5600-600MHzを搭載するバイオC1「PCG-C1VJ」

モーション・アイ搭載のバイオC1にもCrusoe搭載モデルがラインアップされた。「バッテリーパック(S)」で約2.5時間〜5.5時間、「バッテリーパック(LLL)」で約8時間〜20時間のバッテリ駆動が可能になる。

 TM5400/TM5600は、メモリ・インターフェイスをプロセッサ・ダイに同梱しており、DDR SDRAMとSDRAMの両方に対応している。TM5400/TM5600がDDR SDRAMに対応するのは、Crusoeが「Code Morphing(コード・モーフィング)」という独自のアーキテクチャを採用しているためだ。これは、x86命令を「Code Morphing」と呼ぶソフトウェアにより、プロセッサ内部の命令形式に変換しながら、実行するというものだ。Code Morphingで変換されたx86命令は、メイン・メモリ上に確保されたトランスレーション・キャッシュに保存されるので、一度変換された命令は、キャッシュ内から削除されるまで、Code Morphingを行わずにトランスレーション・キャッシュから直接実行される。これにより、命令の変換に必要とされるプロセッサ・パワーが減少し、効率のよい実行が可能だという。なお、Code MorphingのソフトウェアはROMに内蔵されており、起動時にメイン・メモリへコピーされて実行される。こうした過程を見ても分かるように、Pentium IIIやAthlonなどに比べてメイン・メモリへの依存度が高い。つまり、メイン・メモリの性能を向上させることは、Crusoeの実行速度向上にもつながるわけだ。そのため、主にノートPC用に開発されたTM5400とTM5600は、Web端末や携帯端末向けのTM3200と比べ、SDRAMよりも高速なDDR SDRAMにも対応したものと思われる。

 ただ、バイオC1とFMV-BIBLO LOOXに関しては、カタログを見るかぎりDDR SDRAMを実装していないようだ(メイン・メモリはSDRAMで128Mbytesを搭載する)。Crusoe搭載ノートPCは、ソニーや富士通以外にも、日立製作所、コンパック、日本IBMなどが製品化を予定している。これらの機種の中には、DDR SDRAMを実装したものもあるかもしれない。

DDR SDRAMの価格はどうなる?

 次世代メモリの大勢はDDR SDRAMに決まったとはいえ、Rambusの知的所有権の問題は残っている。Rambusが裁判に勝訴した場合、DDR SDRAMにはDirect RDRAMに比べて高いライセンス料が課せられることになる。この場合、DDR SDRAMはDirect RDRAMに対してコスト的に不利になる可能性も残っている。

 ここで、DDR SDRAMとDirect RDRAMの販売価格について検証してみよう。ただし前出のとおり、DDR SDRAMに対応したマザーボードすら市場に登場していない状態のため、DDR SDRAMメモリ・モジュールの価格は明確でない。そこで、Micron Technologyのメモリ・モジュール販売部門であるCrucial Technology のWebページで提供している価格情報を参考にメモリ・モジュールの価格を比較してみよう(ただし、実際に対応システムが登場した際のメモリ・モジュール価格に一致するとは限らないが)。2000年9月下旬現在のDDR SDRAMの価格は、DDR PC1600(DDR200メモリ)の64Mbytesで79.99ドル、128Mbytesで162.99ドル、DDR PC2100(DDR266メモリ)の64Mbytesで86.99ドルである。ちなみにPC100の64Mbytesは73.99ドル、128Mbytesは147.99ドル、PC133の64Mbytesは79.99ドルと、DDR SDRAMとの価格差はそれほど大きくない。ちなみに、PC1600メモリは200MHz動作(クロック周波数100MHz)のDDR SDRAMを搭載したDIMMで、PC2100メモリは266MHz動作(クロック周波数133MHz)のDDR SDRAMを搭載したDIMMである。「PC」の後に続く値は、DIMMとしての最大転送レートをMbytes/s単位で表したものだ。つまりPC1600は1600Mbytes/s、PC2100は2100Mbytes/sでデータを転送できる能力を持っている。一方、従来のSDRAM DIMM(PC66/100/133)やDirect RDRAM(PC600/700/800)では、1本のデータ線あたりの最大転送レートをMbits単位で表記している。このように「PC」に続く値は、メモリ・モジュールごとに意味が異なるので注意が必要だ。

 もちろん、この価格はRambusのライセンス料が課せられたものではない。とはいえ、この価格にたとえライセンス料が上乗せされたとしても、2倍以上になることはないだろう。それに比べて、Direct RDRAMのメモリ・モジュールの価格は、値下がりしつつあるとはいえ、SDRAMに比べて2倍近い。

メモリ タイプ 容量 価格
DDR PC1600 64Mbytes 79.99ドル
DDR PC1600 128Mbytes 162.99ドル
DDR PC2100 64Mbytes 86.99ドル
PC100 64Mbytes 73.99ドル
PC100 128Mbytes 147.99ドル
PC133 64Mbytes 79.99ドル

Crucial TechnologyのDDR SDRAMとSDRAMのメモリ モジュールの価格

 
メモリ タイプ 容量 価格
PC700 64Mbytes 2万7800円
PC700 128Mbytes 4万4800円
PC800 64Mbytes 2万9800円
PC800 128Mbytes 4万9800円
PC100 64Mbytes 1万5800円
PC100 128Mbytes 2万9800円
PC133 64Mbytes 1万6800円
PC133 128Mbytes 3万800円

メルコのDirect RDRAMとSDRAMのメモリ モジュールの価格

 サンプル出荷のDDR SDRAMがほぼSDRAMと同等の価格を実現していながら、すでに対応マザーボードが販売されているDirect RDRAMの価格がSDRAMに比べて大幅に高いことをみても、すでに勝負は決まった。メモリ・ベンダによれば、SDRAMとDDR SDRAMの製造コストはそれほど変わらないという。前述したようにDDR SDRAMの仕様はSDRAMをベースに拡張したものであり、同一の製造ラインでSDRAMもDDR SDRAMも製造できるという。そのためメモリ・ベンダは需要に合わせてSDRAMとDDR SDRAMそれぞれの生産量をコントロールできるので、需要と供給のバランスを維持しやすい。専用の製造ラインを必要とするDirect RDRAMに比べると、DDR SDRAMの場合、チップの供給不足で市場価格が高騰するという危険性は低いといえる。結論として、実際にDDR SDRAM対応のシステムが販売された時点でも、DDR SDRAMのメモリ・モジュールの価格はそれほど高くなることはないだろう。もはや、Direct RDRAMを増産しようというところや、新規に製造しようというところが現れるとは思えないので、大幅に価格が下がる可能性は少ない。クライアントのデスクトップPC/ノートPCにおける次世代のメモリは、ほぼDDR SDRAMに決まったといえるだろう。記事の終わり

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  関連リンク
Rambusとのライセンス契約に関するニュース・リリース
日立製作所を特許侵害で提訴のニュース・リリース
NEC日立メモリ株式会社(現エルピーダメモリ)設立のニュース・リリース
JEDECのWebページ
DDR SDRAM対応チップセットに関するニュース・リリース
DDR SDRAM対応チップセットに関するニュース・リリース
FMV-BIBLO LOOXの製品紹介ページ
バイオC1の製品紹介ページ
DDR SDRAMの価格
Advanced Memory International(AMI2)のWebページ
DDR SDRAM仕様書
 
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