製造工場ゼロで年49億ドル——ARMが世界のスマホ99%のCPUを握れた「設計図販売」の仕組み

半導体の「IPコア」とは何か

IPコア（Intellectual Property Core）とは、チップ設計者が作り上げた再利用可能な回路の設計データのことだ。CPUコア、メモリコントローラー、通信インターフェースなど、よく使う回路ブロックを「部品」としてパッケージ化し、ライセンス料を払った他社が自社チップに組み込める。チップ設計を一から行うと莫大なコストと年単位の期間がかかるが、IPコアを利用することで設計期間と費用を大幅に削減できる。多くのIP利用企業は自社で製造せず、TSMCなどのファウンドリに生産を委託する。

「SoC（システムオンチップ）」の設計を例に挙げよう。スマートフォン向けSoCには、CPUコア・GPU・NPU・モデムなど複数の機能ブロックが詰まっている。設計会社はこれらすべてを自社開発するのではなく、ArmからCPUのIPを調達し、独自開発した部品や他社IPと組み合わせてチップ全体を設計する。

なぜARMは工場なしで年49億ドル稼げるのか

Armは1990年にAcorn Computers・Apple・VLSI Technologyの合弁でケンブリッジに設立された。創業当初から「設計のみを行い、製造は外部へ」というファブレス型IPベンダーとして運営してきた。2016年にソフトバンクが約3.3兆円で買収し、2023年にNASDAQ（ハイテク企業中心の米国証券取引所）へ再上場した。

Armのビジネスモデルは2本柱だ。1つ目はライセンス料——IPの使用権を許諾する際の一括払い。2つ目はロイヤリティ——ライセンスしたIPを搭載したチップが出荷されるたびに、単価の一定割合を受け取る。

FY2026（2026年3月期）の実績はロイヤリティ26.1億ドル（約53%）・ライセンス23.1億ドル（約47%）で、合計49.2億ドルに達した。製造コストがほぼゼロのためGAAP粗利率は97.5%という驚異的な数値だ。

IPの「非競合性」が高利益の鍵だ。同じ設計データをQualcommに貸してもAppleに貸しても、データ自体は減らない。一度設計したIPが何十億枚ものチップに搭載されれば、その分ロイヤリティが積み上がる仕組みだ。

ソフトIPとハードIPはどう違うのか

IPコアには大きく2種類ある。

ArmのCPUコアの多くはソフトIPとして提供され、TSMC・Samsung・Rapidusなど異なる製造ノードへ移植できる。EDAツールを使ってソフトIPを論理合成・配置配線すると、特定のプロセス向けのレイアウトが生成される仕組みだ。一方、高速メモリインターフェースなどはハードIPとして特定プロセスに最適化されることが多い。

「最新チップは、たった3社のソフトがなければ設計できない」で解説したように、EDAツールはIPコアをシリコンに焼き付けるための「設計施工ソフト」にあたる。

ARMの数字が示す「設計図」の支配力

ArmのIPが世界の標準を握る規模は圧倒的だ。世界のスマートフォン向けアプリケーションプロセッサの99%超がArm設計を採用し、累計出荷数は3,500億個を超える。ライセンス先は約1,000社に上り、年間数十億個のチップにArmのIPが組み込まれている。

スマートフォン以外でも浸透が進んでいる。AWSのGraviton・GoogleのAxion・MicrosoftのCobaltといった主要ハイパースケーラーの自社設計サーバー向けCPUはすべてArm系だ。2026年時点で上位ハイパースケーラーのCPU計算処理の約50%がArm系に移行したという。

「ファブレス・ファウンドリ・IDMの分業構造」が進む現代では、ARMはチップを作るNVIDIA・AppleよりもさらにIPの「設計図」だけを握る「超ファブレス」の立場だ。設計コストを約1,000社に分散させ、シリコン1個出荷のたびにロイヤリティを稼ぐモデルは、ソフトウェアのサブスクリプションに近い安定収益構造をハードウェア産業に実現した。

RISC-Vはなぜ「ARMへの挑戦者」として注目されるのか

RISC-Vは2010年にカリフォルニア大学バークレー校で設計されたオープンソースの命令セット（ISA）だ。ARMのIPと根本的に違うのは、仕様が無料で公開されており、誰でもライセンス料不要でRISC-V準拠のチップを設計できる点だ。非営利団体のRISC-V Internationalが仕様を管理しており、2024年時点でGoogle・Qualcomm・Samsung・Alibabaなど4,000社以上が加盟する。

RISC-Vの主な採用領域はIoT機器・組み込みマイコン・中国の国産チップなどだ。ARMへの依存を減らしたい中国のメーカーや、コスト優先のIoTデバイス向けに普及が進んでいる。一方でARMのエコシステム——コンパイラ・OS・周辺IPブロック群の充実度——には依然差がある。スマートフォン向けプロセッサや大規模データセンターのCPUで本格的に置き換えるには、エコシステム整備が課題だ。

詳しくは「ライセンス料ゼロのCPU規格RISC-V」で解説している。

AIデータセンター時代に「設計図」の価値はどう変わるか

生成AIの普及でカスタムチップ需要が急増している。GoogleのTPU・AmazonのTrainium・MicrosoftのMaiaは、いずれもArmのCPUコアを内包している。その周囲にAI計算向けのカスタムアクセラレーターを組み合わせたSoC設計だ。ARMのIPは「AIチップに内包されるCPUコア」として大規模DCにも広がっている。

Armはさらに2026年に初の量産DC向けシリコン「AGI CPU」を発表し、IPライセンスにとどまらず自社シリコン設計へ戦略を拡大した。RISC-Vのオープン化が進む中でも、Armが持つ数十億行規模のソフトウェア資産（OS・コンパイラ・ミドルウェア）のエコシステムは、数年で代替できる壁ではない。「設計図」を売るビジネスは、AIの時代にむしろその価値を高めている。

この記事のまとめ

• IPコアとは再利用できる回路の設計データ（知的財産）で、ライセンス料を払って自社チップに組み込める。
• ARMは製造工場ゼロで、CPU設計（IP）を約1,000社にライセンスし、FY2026に49億ドル以上を売り上げた。
• ソフトIPはコード形式で汎用性が高く、ハードIPはレイアウト固定で特定プロセス向けに高速実装できる。
• 世界のスマートフォン向けCPUの99%超がArm設計を採用しており、累計出荷数は3,500億個超。
• RISC-VはライセンスフリーのオープンISAで、ARMへの対抗軸として中国・IoT向けに採用が広がっている。