全国高校eスポーツ選手権運営の舞台裏。(以下JEITA)は、同協会が策定し国内のPCメーカー各社がカタログなどにメーカー公称値として採用している「JEITAバッテリ動作時間測定法」の仕様を改訂し、新しい仕様となるVer.2.0を公開した(別記事参照)。測定法”と呼ばれるこの方法は、2001年に策定されて公開されたノートPCのバッテリ駆動時間をどのように測定するのかを定めた基準。それまでバラバラの基準で行なわれたノートPCのバッテリ駆動時間測定を公平に比較できる数値として、消費者にとってもノートPCを比較する時にお馴染みの基準となった。今回策定されたVer.2.0は、2001年に策定されたVer.1.0から13年ぶりに改訂された新基準で、今後PCメーカーはこのVer.2.0を利用してバッテリ駆動時間の数値をカタログに記載していくことになる(4月1日以降に新たに発売されるPCが対象)。米田清一氏にお話を伺ってきたので、策定された背景、その影響、消費者としてはどうしたことに気をつければいいのか、などについてまとめていきたい。1.0まずは、13年前に戻して話をする必要がある。13年前の2001年は、日本市場に多数のモバイルノートPCがリリースされていた時期にあたる。Transmetaというベンチャー企業がx86命令をRISCの命令セットに変換するという技術を活用した「Crusoe」というx86互換のプロセッサを発表。日本のメーカーがこぞって採用し、続々と小型でバッテリ駆動時間が長いノートPCが登場しつつあった。Voltage:超低電圧)版を追加し、そのトレンドを追いかけたことで、実に多数のモバイルノートPCが市場に登場していた。CPUが省電力になったことでモバイルノートPCのバッテリ駆動時間は延びたのだが、販売の現場では若干の混乱が生じていた。いうのも、各社がカタログに記載するバッテリ駆動時間の測定方法のやり方がまちまちで、カタログに記載されている公称のバッテリ駆動時間では公平にどのノートPCがバッテリが長持ちかを比較することが難しかったからだ。したことが起こるかと言えば、このノートPCに限らず、現代のノートPC、タブレットやスマートフォンもそうだが、バッテリ駆動時間は計測条件によって大きく変わるからだ。同じ製品を2つ用意して、(1)輝度を最大、CPUをフルロードするアプリケーション起動しっぱなし(2)輝度を最低、アプリケーションは何も起動せず、アイドル状態という2つの条件で測れば、当然だが全く違う結果になる。(1)で2時間しか動かないようなシステムでも、(2)で測れば6時間駆動という別の結果が出るようになる。実際、この時期にはここまで極端では無いとしても、測定条件が各メーカーで違っていたため、ユーザーがカタログスペックのバッテリ駆動時間を見ても公平に比較できなかったのだ。1.0では、大まかにいうと以下のような測定方法でバッテリ駆動時間を測定している。動画再生(測定法A)とアイドル状態(測定法B)の2種類の測定を行ない、(A+B)÷2で2種類の平均値をバッテリ駆動時間とする画面輝度はAが20cd/平方m、Bが最低輝度、音量は最低かミュートこれ以外にも細かな基準が定められていたが、興味があるユーザーはJEITAのサイトで公開されている資料(リンク先PDF)をご覧頂きたい。ポイントは、動画再生というCPUがアクティブになっている状態(測定法A)と、アイドルというCPUが省電力モードになっている状態(測定法B)の2回をとって、それぞれの結果を足して2で割ることで平均時間を出すという方式を採用していることだ。ワーストケースと考えられる測定法Aだけでなく、なぜアイドル状態の測定法Bも採用しているのかと言えば、実際のノートPC(やタブレットやスマートフォン)では、その方が実利用環境に近いからだ。上の図1はバッテリ駆動時のデジタル機器の消費電力がどのような状態にあるかを模式的に示したものだ。図のように、バッテリ駆動時の消費電力は、常に上下している。1番の下限はアイドルと言われる、アプリケーションなどが何も処理をしておらず、OSが待機状態に入ったときだ。これに対して、1番消費電力が高いのはCPUがフルパワーで動いている状態で、さらには、CPUがフルパワーではなく、クロック周波数を下げた状態の中間状態など、複数の状態がある(実際にはもっと段階が多いのだが、ここでは分かりやすくするため3つだけを取り上げた)。ユーザーの実利用環境では、フルパワー状態であるのはそんなに長くなく、アイドルになっている状態がほとんどを占めている。ユーザーがキー入力を行なわず考えている間などに、OSはどんどんアイドル状態へと移行するためで、バッテリ駆動中には、このフルパワー>アイドル>フルパワー>アイドル......という状態の変化が交互に発生しているのだ。従って、このアイドル状態が実際に多いことを再現しなければ、ユーザーの実利用環境に近いベンチマークにはならない。1.0ではアイドル状態があることを再現するために、測定法A(フルパワー)と測定法B(アイドル)の2回をとって、その平均を取ることで、擬似的にアイドル状態があるという状況を作り出しているのだ。1.0の基本的な考え方だと言える。1.0の狙いだったと言える。1.0に計測された数字により、直接バッテリ駆動時間が短いのか長いのかを相対的に比較できるようになった。1.0により6時間と書いてあれば、ああA社のノートPCの方がバッテリが持つのだなと瞬時に分かるようになったのだ。1.0の最大の功績だ。PCメーカーのカタログスペックでの表記の例。1.0が策定以来13年が経ち、段々と課題も見えてきていた。1.0でのバッテリ駆動時間と、実際にユーザーが実環境で利用した場合のバッテリ駆動時間の乖離が目立つようになってきたのだ。1.0での公称値は約18~19時間となっている。実際に筆者が通常の使い方をすると、約半分の9時間、かなり頑張って省電力しまくって10時間というのが実感だ。1.0での公称時間の50~60%程度でしか使えていないのだ。13だけがそうなのではなくて、他のノートPCでもほぼ同じ状況だ。米田清一氏によれば、JEITAで測定法の策定に当たったテクニカルグループでもそうしたことは何度も議論になっていたのだという。「この13年間の間にノートPCの使い方や仕様は大きく変わった。策定時にはほとんど想定されていなかったモバイル環境でのWi-Fi利用は当たり前になったし、ここ数年はUltrabookが普及しバッテリ駆動時間が飛躍的に伸びた。したこともあり、ワークロードや輝度などが現状で良いのかは常に議論していた」という。測定法1.0の測定法AでのMPEGビデオ再生が既に現代のCPUでは軽すぎるワークロードになってしまったため、CPUがフルパワーになることがほとんどなくなってしまい、簡単に言えばシステムに負荷がかからなくなってしまっていたのだ。下の図2で言えば、本来であれば負荷は赤い線に近づく必要があるのだが、青い線、つまりほぼアイドルと変わらないような負荷になり、2種類のテストをしている意味がほとんどなくなってしまっていた。1.0でのワークロードの消費電力の変化また、米田氏が述べた通り、輝度も現在のノートPCの基準からすれば、ちょっとかけ離れた数値になってしまっていた。一般的にユーザーがノートPCを蛍光灯の下で使う時には100~200cd/平方mぐらいが、暗くないなと感じる輝度になる。従って、その程度の輝度に設定するのがより現実に近い設定になるのは言うまでもない。1.0では、輝度は測定法Aでも20cd/平方m、測定法Bでは最低輝度(製品によるが10cd/平方m程度)と輝度は実用にはほど遠い状態で計測される。現代のノートPCでは、CPUと同じぐらいか、むしろそれ以上に一番電力を消費しているのが液晶ディスプレイであることを考えれば、輝度が実用レベルではない設定は非現実的と言わざるを得ない。1.0は異なるメーカーの製品を公平に比較するモノサシとしては依然有効だが、現代のノートPCの使い方からすればちょっと非現実的と言わざるを得ない数値になっていたのだ。2.0の違い(及び違わないところ)をまとめると以下のようになる。2.0では、“動画再生(測定法A)とアイドル状態(測定法B)の2回の測定を行ない、(A+B)÷2で2回の平均値をバッテリ駆動時間とする”という基本的な測定コンセプトに関してはキープコンセプトとして変わらない。これについて米田氏は「テクニカルグループの中でもワークロードに関しては見直してはどうかという声もあった。一部には欧米で一般的なMobileMarkを使ってはどうかという意見もあったし、JEITAで作ってはどうかという話も出た。JEITAという非営利団体がそうしたプログラムをメンテナンスしていくというのは費用の面からも現実的ではないし、MobileMarkに関しては日本語環境で使えないということも多くこちらも現実的ではないという結論になった」とした。2012)を利用してバッテリ駆動時間を計測することが多い。Officeなどの実在のアプリケーションをインストールして、スクリプトを利用してそれらを動かし、間にアイドルを挟むということを繰り返す。このため、ユーザーの実利用環境に近い結果が出ると、多くのPCメーカーがこれを利用している。このMobileMarkは、英語OSを前提に作られているので、日本語OSで実行すると、残念ながらちゃんと動かないことが多い(一応BAPCoのサイトには日本語などのダブルバイト環境で動かす方法が乗っているのだが、割と高い確率で完走しないことが多い)。8.1では動かないという例が多い。テクニカルグループでは、この点が問題となり、MobileMarkのような既製のベンチマークや、JEITA自身でプログラムを組むということは見送られた。測定法を作ること自体が目的では無いことを考えれば妥当な判断だと言えるだろう。2.0は仕組みそのものこそ1.0と一緒だが、先ほどの図2で言うところの青の破線に下がってしまった負荷を、赤い破線に上げるように変更されている。具体的には動画を従来のMPEG-1/320×240ドットから、H.264/1,920×1,080ドットへと引き上げ、ウィンドウ表示からフル画面表示に変更されているのだ(動画そのものと測定条件などはJEITAのWebサイトで公開されているので一般のユーザーでも試すことが可能だ)。これにより、負荷は大幅に引き上げられており、システムにかかる負荷は従来よりも大きくなっている。1度、赤の破線に戻るというのがこの変更だ。それ以外にも、負荷を上げる仕様変更がされている。大きいのは液晶ディスプレイの輝度が150cd/平方mに規定されたことだ。一般的にユーザーが蛍光灯下で暗くないなと感じる明るさが100~200cd/平方m程度なので、現実的な設定だと言える。1.0では何も規定されていなかったのに対して、2.0ではアクセスポイントで接続した状態で計測するというように規定された。米田氏によれば「実際にはデータが流れている状態でテストをする方が実態に近いとも言えるが、では、どの程度のデータを流せばいいかなどが議論の対象になった。仮に一定のデータを流すなら、専用のサーバーを用意したり、専用のプログラムを用意する必要がある。測定法のコンセプトでもあるので、それは現実的ではないとなった」とのことで、少なくともアクセスポイントに接続することはどんなユーザーもやるだろうと判断し、このような仕様になったとのことだった。米田氏は、現時点では多くの製品でデータを取っているわけではないと前置きした上で「製品によりばらつきはあるものの、概ね70~80%程度という数字になっている」と明かしてくれた。この数字だけが一人歩きするのが恐いので繰り返しておくが、この数字はあくまでもテクニカルグループが大まかにとった数字であり、統計を取ったものでは無いが、1つの目安にはなるだろう。測定法1.0に対して50~60%というのが体感に比べると、まだやや大きめの数字だが、大分実態に近づいていると言えるのではないだろうか。残りの20%前後はネットワークへのアクセスが発生しないことだと思う。現代のPCではネットワークからダウンロードしたり、アップロードするたびにCPUへの負荷やネットワークコントローラへの負荷が発生する。2.0には入っていないため、こうした結果になっていると推察される。ネットワークにアクセスしない場合のバッテリ駆動時間と考えると、かなり実態に近い結果になる可能性が高いのではないだろうか。2.0に移行するにあたり、いくつかの課題があるという。1.0との併記にするということが挙げられる。2.0の両方を併記することが望ましい、と“お願い”している。2.0の採用を表明しているメーカーに対しては、1年程度は移行期間ということで両方の仕様をカタログなどに掲載して欲しいという紳士協定的なモノだと説明されている。ユーザーが新しい数字(2.0)に馴染むまでは、従来の数字(1.0)と併記するのが望ましいのは言うまでも無い。いうのも、同じシステムで両方の測定法で計測した場合、1.0では10時間と表記されていたA社ノートPCも、2.0では7時間となる可能性がある。その時に、一方で別のメーカーB社の製品は1.0で計測した10時間という数字だけが載っていたら、よくわからないユーザーにしてみればB社の製品の方がバッテリが持つのだと勘違いをしてしまう可能性がある。した事態を防ぐ意味でも、1.0と2.0の数字が併記される期間があるというのは、好ましいことだ。問題はメーカーにとってはそれがコスト増につながるという点だ。測定法の場合、測定法Aと測定法Bと2種類のテストを行なう必要があり、もちろんそれを複数回やって検証する必要があるので、手間は少なくない。一般的にこうしたテストは専門の検証会社に外注に出されることになるので、PCメーカーにすれば、その分はコストになる。それが倍になる1.0と2.0の併記は、PCメーカーにとっては負担が増えることを意味する。従って、できれば短い期間で済ませたいというのが本音なのだが、そこはメーカーの責任として1年間程度は必要だと合意した、そういうことだろう。企業向けのノートPCの場合には、別の課題もある。一般的に企業向けのノートPCというのは、大企業の場合は、ノートPCのメーカーに対して仕様書というのが提示され、それに見合った製品を各ノートPCメーカーが提案し、入札という手順を経る。1.0で○○時間以上という条件を仕様書に入れているところもあるという。1.0を続けざるを得ないことも想定されるという。した意味では、PCメーカーにとっても、こうした顧客側の意識も含めてできるだけ早く2.0への移行が進むのが良いのは言うまでも無いだろう。2.0のガイドラインで示されている1.0と2.0を併記する場合の例。加茂朗氏は「今回の新しい規定についても、多くのメーカーにご賛同頂き採用頂く予定で、一定の評価を頂いていると思っている。測定法を見直していく可能性があるとした。2.0の採用を決めているメーカーは以下のメーカーになる。株式会社ユニットコム直近で可能性があるのは、やはりタブレットへの対応だ。OSを意識して省電力の設定などが規定されているため(例えばWinodwsにはサスペンド、休止状態はあるが、Androidの場合はそれがないなど)、そのあたりをもう少し明確化する必要があるかもしれないと、米田氏は説明した。パーソナルコンピューター事業委員会に所属しているPCメーカーは、そのままAndroidタブレットのメーカーと重なるところが多いので、今後そうした方向の議論が行なわれる可能性は高いだろう。現時点でAndroidタブレットには、やはり統一した基準がない状態で、カタログのメーカー公称値ではバッテリ駆動時間を公平に比較できない現状にある。した意味では、今後そうした議論が深まることを期待したいところだ。1.0の時に比べて、よりユーザーの体感に近い数値であり、今後はそちらを参照した方がよりフェアなノートPC選びができるということを伝えて欲しい。して、よりバッテリ駆動時間に注目が集まるようになれば、ノートPCメーカーも今後はそこを強化する必要があると判断し、より長時間駆動が可能なノートPCがでてくる可能性がある。2.0には注目して欲しいと切に願ってこの記事のまとめとしたい。