Macのスペック表に並ぶ32GB、128GB、512GBは、一般的なコンピューターのメモリと同じように見えますが、仕組みはまったく異なります。統一メモリを理解すれば、なぜデスクトップのMacが約4,000億パラメータ級のAIモデルをローカルに収められるのに、32GBのNvidia GPUでは収まらないのかがわかります。
本記事はAIハードウェア・サプライチェーンの全体像のメモリ編です。
統一メモリとは?一言でいうと、こういう仕組み
独立したグラフィックスカードを積んだPCでは、CPUはシステムメモリを使い、グラフィックスカードは専用のビデオメモリ(VRAM)を使います。両者の間はPCIeバス(マザーボード上で各部品をつなぐ高速経路)でデータをやり取りし、CPUがGPUにデータを渡すには、通常まずコピーを作る必要があります。
Apple Siliconは、この手順をなくしました。CPU、GPU、Neural Engine(AI演算を専門に高速化するユニット)が、チップのすぐ隣にある1つのLPDDR5Xメモリを共有します。どのプロセッサもデータが必要なときは、同じメモリを直接読み取ります。
一言でいえば、統一メモリとは、すべてのプロセッサが同じメモリを共有し、データを移動させない仕組みです。
従来のコンピューターのメモリとの違い
| 従来の構成(Windows PC+単体GPU) | Apple Siliconの統一メモリ | |
|---|---|---|
| メモリの種類 | システムのDDR5とグラフィックスカードのGDDR7が別々 | 1つのLPDDR5Xをすべてで共有 |
| データの移動 | CPU → PCIe → GPUとコピーが必要 | 移動不要、同じメモリを直接読む |
| GPUが使えるメモリ | グラフィックスカード上の分だけ(RTX 5090は32GB) | ほぼすべて(M5 Ultraは最大512GB) |
| 増設 | システムメモリは交換可能、GPUメモリは不可 | 出荷時に固定、購入時に決める |
カギは「GPUが使えるメモリ」です。モデルがRTX 5090の32GBに収まらなければ、一部をシステムメモリに置き、PCIe経由で少しずつ送り込むことになり、速度が大きく落ちます。
代償は帯域幅です。RTX 5090は毎秒1.79TB、M5 Ultraは毎秒1.2TB、M5 Maxは毎秒614GBです。モデルが収まったあとの速度は、演算性能、帯域幅、ソフトウェアにも左右されます。収まらない場合は、まず容量が壁になります。
主要データのスナップショット
Appleが2026年8月に発表し、9月22日に台湾で発売した統一メモリのラインナップです。
| チップ | 最大統一メモリ | メモリ帯域幅 | 搭載製品 | 台湾での開始価格 |
|---|---|---|---|---|
| M6 | 32GB | 170 GB/s | Mac mini | NT$29,900 |
| M5 Pro | 64GB | 307 GB/s | Mac mini | NT$59,900 |
| M5 Max | 128GB | 614 GB/s | Mac Studio、MacBook Pro | NT$84,900(Studio) |
| M5 Ultra | 512GB | 1.2 TB/s | Mac Studio | NT$199,900(エントリー構成の価格で、512GB版ではない) |
512GB版のMac Studioについて、Appleは2026年10月末に発売するとしています。
他社の同種製品は次のとおりです。
| 製品 | メモリ | 状況 |
|---|---|---|
| NVIDIA DGX Spark(GB10) | 64GB/128GB | 64GB版は2026年10月23日にパートナー各社から発売、US$4,999から |
| AMD Ryzen AI Max 400 | 最大192GB | The Registerによると、最初の完成品はUS$6,799から |
| NVIDIA DGX Station(GB300) | 748GBのコヒーレントメモリ | デスクサイド型ワークステーション、NVIDIAは1兆パラメータのモデルに対応とする |
統一メモリがAIと関係する理由
AIモデルを動かすには2つのハードルがあります。メモリ容量は「動かせるかどうか」を決め、帯域幅は「どれだけ速く動くか」に影響します。モデルが収まらなければ、帯域幅がいくら高くても意味がありません。
700億パラメータのLlama 3 70Bを例にとると、4ビット量子化後の重みは約40GBです。RTX 5090の32GBには収まりませんが、M5 Maxの128GBなら余裕で収まります。
さらに大きいのが、総パラメータ4,000億のMixture of Experts(MoE)モデル、Llama 4 Maverickです。4ビット量子化後の重みは約200GB台で、RTX 5090を2枚合わせても64GBしかありません。512GBのM5 Ultraなら1台のデスクトップに収められ、同クラスのデスクサイド機の選択肢としてはDGX Stationがあります。
モデルが大きくなるほど、容量の壁がはっきりします。 Macの大容量は大きなモデルを載せるのに有利ですが、実際の速度はモデルとソフトウェア次第です。
サプライチェーンでの役割:LPDDR5Xの争奪戦
統一メモリに使われるLPDDR5Xはスマートフォンと同じ規格で、主なサプライヤーはSamsung、SK hynix、Micronの3社です。
2026年、メモリメーカーは利益率の高いHBM(AIデータセンターのGPUに使われる高帯域幅メモリ)へ優先的に生産能力を割り当て、LPDDR5Xの生産能力が圧迫されました。TweakTownの報道によると、96Gb(12GB)LPDDR5X製品の価格は2026年第2四半期に前期比89%上昇しました。当時AppleのCEOだったTim Cookは、2026年7月の決算説明会で、このメモリ価格の高騰を「百年に一度の洪水」と表現しました。
値上がりは販売価格に表れています。Mac mini M6の台湾での開始価格はNT$29,900で、前世代はNT$19,900でした。
需要側にはNvidiaも加わっています。AIラックもLPDDR5Xを使っており、Supermicroが出荷するVera Rubin NVL72は1ラックあたり最大54TBを搭載します。Tom’s Hardwareは、Nvidiaの大量調達がスマートフォンとサーバー向けメモリの価格を押し上げる可能性があると報じています。
この関門での台湾の役割
M6はAppleにとって初の2nmチップです。Appleはファウンドリーを公表していませんが、TechNodeなどの報道によるとTSMCです。
M5 Ultraは、AppleのUltraFusion技術で4つのダイを1つのチップとしてつなぎます。AIデータセンター向けのCoWoS先端パッケージングとは異なる方式ですが、先端パッケージングに依存している点は同じです。
小企鵝(Penchan)のまとめ
統一メモリは、すべてのプロセッサのメモリを1つにまとめます。モデルが大きくなり続けるなか、速度より先に容量が天井に当たるため、この設計はローカルで大規模AIを動かすための入場券になりました。NvidiaやAMDも同種の製品を出しています。
代償として、Macはメモリのサプライチェーンとより強く結びつきました。LPDDR5XはHBMに生産能力を圧迫され、AIラックに需要を奪われており、その価格はMacの販売価格に直接反映されます。
AIデータセンターで使われるもう1つのメモリについてはHBMとは何かを、AIハードウェアのサプライチェーン全体のつながりについてはサプライチェーンの全体像をご覧ください。
本記事はAIハードウェア産業に関する知識を整理したものです。すべての仕様と価格は発表時点のもので、今後更新されます。投資助言ではありません。