차세대 주연산장치 속속...스마트폰 성능·효율 좋아진다.

[IT동아 차주경 기자] 스마트폰 AP(Application Processor, 주연산장치)를 만드는 세계 주요 기업들이 새로운 기술과 신제품을 속속 공개했다. 이들이 만들 차세대 주연산장치는 스마트폰의 성능을 높이고 소비 전력은 줄인다. 덕분에 스마트폰 사용자들은 3D 게임과 가상·증강현실 콘텐츠 등 다양한 작업을 한결 원활하게, 오래 즐길 전망이다.

스마트폰 주연산장치의 성능을 좌우하는 것은 ‘코어’다. 코어의 클럭 스피드(연산 속도)가 빠를수록, 코어 여러 개의 구성과 조합을 잘 짤수록 주연산장치의 성능이 좋아진다. 업계는 코어의 연산 속도를 더 빠르게 하면서 개수를 늘리고, 이들의 구성과 조합을 조절해 스마트폰 주연산장치의 성능을 높인다.

반도체 설계 기업 ARM은 스마트폰 주연산장치의 코어 ‘코텍스(Cortex) 시리즈’, 코어를 초고성능·고성능·효율 우선 코어로 분류하고 이들을 조합해 주연산장치를 만드는 ‘빅 리틀(big, LITTLE)’ 구조를 앞세워 시장을 주도했다.

5월 29일(이하 현지시각) ARM은 연산 속도가 이전보다 15%~25% 빨라진 신형 코텍스 코어를 공개했다. 이어 빅 리틀 주연산장치 구성(8코어 기준)을 기존의 ▲초고성능 코어 1개 ▲고성능 코어 3개 ▲효율 우선 코어 4개에서 ▲초고성능 코어 1개 ▲고성능 코어 5개 ▲효율 우선 코어 2개로 변경했다. ARM은 신형 코텍스 코어를 새로운 빅 리틀 주연산장치 구성으로 조합하면 스마트폰 주연산장치의 성능이 기존보다 27% 좋아진다고 밝혔다.

ARM이 신형 코텍스 코어를 발표하자 대만의 스마트폰 주연산장치 제조 기업 미디어텍이 바로 이 기술을 도입한다고 밝혔다. 미디어텍은 곧 공개할 스마트폰 주연산장치 ‘디멘시티 9300(Dimensity 9300)를 8코어로 설계한다. 코어 구성은 신형 코텍스 초고성능 코어 4개, 고성능 코어 4개로 알려졌다. 미디어텍은 성능 위주 코어로 구성한 디멘시티 9300의 성능을 현존 최고 수준으로 높이면서도 소비 전력은 기존의 절반 수준으로 줄일 것이라고 밝혔다.

이어 스마트폰 주연산장치 시장의 리더 퀄컴도 ARM의 신형 코텍스 코어를 활용한 신제품 ‘스냅드래곤 8 3세대(Snapdragon 8 Gen 3)’를 공개한다. 이 제품의 코어 구성은 초고성능 코어 1개, 고성능 코어 5개, 효율 우선 코어 2개가 될 것으로 알려졌다. 퀄컴은 10월 24일~10월 26일 열 퀄컴 서밋 행사에서 정식 공개할 이 주연산장치의 성능이 이전 제품보다 더욱 좋을 것이라고 밝혔다.

구글도 자체 개발한 스마트폰 주연산장치 ‘텐서’의 성능을 높인다. 업계에 따르면, 구글은 신형 텐서인 ‘텐서 G3’를 9코어로 설계 중인 것으로 알려졌다. 코어 구성은 초고성능 코어가 1개, 고성능과 효율 우선 코어가 각각 4개씩이다. 구글은 텐서 G3의 코어의 연산 속도를 더 빠르게 설계하고 그래픽 처리 장치의 성능도 강화, 고급 스마트폰에 장착할 전망이다.

이들 차세대 주연산장치와 기술들은 2023년 가을에 상용화, 2023년 말~2024년 초에 걸쳐 세계 주요 스마트폰 기업의 최고급 신제품에 탑재될 예정이다. 그래서 2024년부터 판매될 고급 스마트폰의 성능은 많이 좋아지고 사용 시간도 한층 길어질 것으로 예상한다. 8K 동영상 촬영·편집, 각종 인공지능 연산과 가상·증강현실 콘텐츠 재생 등 스마트폰의 활동 영역도 더욱 넓어질 것으로 기대한다. 삼성전자도 지금까지 퀄컴 스냅드래곤 주연산장치를 자주 썼다. 삼성전자 갤럭시 시리즈 스마트폰을 많이 쓰는 우리나라 사용자들도 차세대 주연산장치와 기술의 수혜를 입을 것으로 예상한다.

글 / IT동아 차주경(racingcar@itdonga.com)