우리 군의 국방중기계획에 따라, 한국형 조인트스타즈로 알려진 합동이동표적감시통제기 사업이 본격화되고 있다. 합동이동표적감시통제기는 항공통제기 즉 공중조기경보기와 달리 지상 감시 및 지휘 통제에 특화된 기체다. 미 공군이 운용중인 E-8C와 과거 영국 공군의 센티널 R.MK 1이 대표기종으로 전해진다. ‘서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회(아덱스. ADEX) 2021’에서 유력 후보기종인 미 레이시온 테크놀로지스의 '아이스타-K'(Korea)는 파격적인 기술이전을 제시했다. 딕 샌디퍼 아이스타-K 사업총괄은 기자 간담회에서 아이스타-K는 한국의 대표 항공우주회사 중 하나인 대한항공과 공동 개발될 예정이라고 밝혔다. 또한 항공기 및 각종 탑재장비의 3분의 1은 대한항공과 중소기업들이 참여해 한국 국내에서 이루어질 예정이라고 전했다. 대한항공과 미 레이시온 테크놀로지스는 지난 2019년 10월 16일 아덱스 2019에서 아이스타-K 도입사업 기술협력을 위한 합의서를 체결한 바 있다.합의서는 아이스타-K 도입 사업 참여를 위해 대한항공과 미 레이시온 테크놀로지스간 설계 및 개조, 비행시험 분야 등에 상호 독점적으로 사업 및 기술 부문에서 협력하는 것이 담겨 있었다. 특히 대한항공은 우리 군의 701 사업 즉 백두체계능력보강 1차 사업을 통해 신형 백두정찰기를 제작해 우리 군에 납품한 바 있다. 아이스타(ISTAR: Intelligence Surveillance Target Acquisition and Reconnaissance)란 정보, 감시, 표적 획득 및 정찰의 약자로 알려지고 있다. 아이스타-K는 캐나다 봄바디어의 최신형 비즈니스 제트기인 글로벌 6500을 기반으로 만들어진다. 지상 감시 및 추적에 특화된 에이사(AESA) 즉 능동위상배열레이더를 기체 하부에 장착한다. 이와 함께 광학 및 적외선 영상 탐지 장비 그리고 신호정보감시체계가 적용되어, 멀티-인텔리전스(Multi-Intelligence) 즉 정보감시정찰 통합 시스템으로 운용된다. 멀티-인텔리전스는 산악지형이 많은 우리나라에 매우 유용한 기능이다. 뛰어난 성능의 지상감시레이더를 사용해도 우리나라는 특유의 산악지형으로 인해 음영구역 즉 근거리 또는 지형지물 등으로 인해 생기는 탐지 공백 구역이 발생한다. 하지만 시긴트(SIGINT) 즉 신호정보가 결합된 멀티-인텔리전스 기능이 있다면 음영구역과 상관없이 목표를 추적할 수 있다.특히 아이스타-K는 레이더, 이미지, 신호정보를 통합해서 운영자에게 종합 정보를 꾸준히 제공하기 때문에, 운영자는 레이더 정보나, 신호 정보나 혹은 통합된 정보를 통해 표적을 매우 효과적으로 추적할 수 있다. 우리 군 킬체인의 중심이 될 합동이동표적감시통제기는 전시작전통제권 전환에 필수적인 감시체계로 꼽히고 있으며, 2조원의 예산을 들여 총 4대가 도입될 계획이다.

애플은 2010년 아이폰4에 탑재한 A4 SoC부터 프로세서를 스스로 디자인하고 외부에 위탁 생산해 왔습니다. 애플 실리콘(Apple Silicon)이라고 불리는 애플 자체 디자인 프로세서는 아이폰/아이패드를 위한 A 시리즈부터 애플워치를 위한 S 시리즈나 에어팟을 위한 H 시리즈, 블루투스와 와이파이를 위한 W 시리즈 등 상당히 다양한 제품들이 존재합니다. 이들 역시 iOS나 맥OS, 앱스토어처럼 애플 생태계의 중요한 부분이라고 할 수 있습니다. 하지만 이 생태계에는 자체 노트북 및 데스크톱 프로세서가 빠져 있었습니다. 애플은 하드웨어 생태계의 남은 빈칸을 채우기 위해 M 시리즈를 개발했습니다. 애플은 우선 맥북 에어, 아이맥, 맥 미니, 아이패드 프로를 위한 M1 프로세서를 먼저 선보였습니다. M1 프로세서는 160억 개의 트랜지스터를 집적해 비교 대상인 인텔의 CPU보다 더 복잡했지만, TSMC의 5nm 공정으로 제조한 덕분에 크기와 전력 소모를 크게 줄이고 성능은 앞설 수 있었습니다. 기대를 뛰어넘는 M1의 성능에 사람들의 관심은 애플의 차기작에 쏠렸습니다. 그리고 마침내 M1 프로와 M1 맥스가 공개됐습니다. M1 프로는 M1과 마찬가지로 TSMC의 5nm 공정으로 제조되었으나 M1의 두 배에 달하는 337억 개의 트랜지스터를 집적했습니다. 덕분에 10 코어 CPU와 16코어 GPU, 16코어 NPU를 하나의 다이 안에 모두 넣을 수 있습니다. GPU만 있는 경우이지만, 엔비디아의 지포스 RTX 3060(GA106)이 133억 개의 트랜지스터를 집적한 것과 비교하면 M1 프로가 얼마나 큰 프로세서인지 알 수 있습니다. 그런데 사실 M1 프로의 GPU 연상능력은 데스크톱 버전의 RTX 3060의 절반 수준인 5.2 TFOLPS에 불과합니다. 하지만 놀라운 기술적 성취인 이유는 칩 전체 전력 소모가 30W 수준이라 맥북 프로에 탑재해도 긴 배터리 사용 시간을 보장하기 때문입니다. 애플 A 시리즈에서 갈고 닦은 저전력 기술이 M1에서 빛을 발했다고 할 수 있습니다. 현재 같은 수준의 전력을 소모하는 프로세서 가운데 그래픽 성능으로 M1과 경쟁할 수 있는 노트북 프로세서는 존재하지 않습니다. 노트북에 별도 그래픽 카드를 탑재하는 순간 이미 전력 소모는 M1 프로를 몇 배 뛰어넘게 됩니다. CPU가 소모하는 전력까지 생각하면 맥북 프로처럼 가볍고 배터리가 오래가는 노트북은 불가능합니다. 그런데 프로세서가 제 성능을 발휘하기 위해서는 메모리도 중요합니다. M1은 LPDDR4x(4266MT/s) 메모리를 사용했지만, M1 프로는 LPDDR5 메모리를 사용해 대역폭을 200GB/s로 높였습니다. 메모리의 정확한 속도는 공개하지 않았지만 256bit LPDDR5 (128bit x2) 메모리를 사용하는 만큼 LPDDR5-6400일 가능성이 높습니다. 한 가지 독특한 점은 두 개의 16GB LPDDR5 메모리 블록이 바로 옆에 붙어 있다는 것입니다. 이는 애플이 M1에서 선보인 통합 메모리(unified memory) 구조로 메모리를 아예 패키지 내부에 탑재해 메모리까지 접근하는 시간을 극단적으로 줄인 것입니다. 그래픽 카드처럼 별도의 GDDR 메모리를 사용하지 않아도 높은 그래픽 성능을 지닐 수 있는 비결 중 하나입니다. 물론 메모리 확장이 불가능하다는 단점이 있으나 32GB나 되는 용량을 생각하면 확장이 필요한 경우는 드물 것입니다. 여기에 CPU + GPU + 칩셋 + 메모리의 크기를 극단적으로 줄여 노트북의 무게와 부피를 줄일 수 있습니다. 다만 200GB/s의 대역폭은 CPU에게는 충분해도 GPU에게는 부족할 수 있습니다. 앞서 예를 든 RTX 3060의 경우 GPU가 360GB/s의 대역폭을 지닌 GDDR6 메모리 8-12GB를 단독으로 사용할 수 있습니다. 그런데 M1 프로는 200GB/s의 대역폭을 CPU와 나눠야 하죠. 사실 CPU와 통합된 내장 그래픽이 제힘을 내기 힘든 이유가 바로 메모리 병목 현상입니다. 그러나 애플은 통합 메모리 구조와 M1 프로 칩 내부에 탑재된 두 개의 거대한 SLC 메모리 블록을 통해 이 문제를 극복한 것으로 보입니다.M1 맥스는 M1 프로의 확장형으로 GPU와 메모리 컨트롤러, 그리고 SLC 블록을 모두 두 배로 늘린 대신 트랜지스터 숫자가 570억 개로 늘어났습니다. 덕분에 GPU 연산 능력도 10.4 TFLOPS로 높아졌고 메모리 대역폭 역시 400GB/s로 늘어났습니다. 메모리 역시 두 배인 64GB를 사용합니다. 하지만 기존의 고성능 GPU보다 100W나 낮은 전력을 소모하면서 같은 성능을 낼 수 있습니다. 비교적 가볍고 배터리도 오래 가는 노트북에서 이런 성능을 지닌 제품을 찾는다면 맥북 프로가 유일한 해답입니다. 이런 일이 가능한 이유는 경쟁자와 달리 5nm 미세공정을 이용해서 CPU와 GPU를 포함한 모든 부분을 하나의 칩에 넣은 SoC 구조를 지니기 때문입니다. 그리고 전력 소모가 적은 LPDDR5만 사용해 주로 DDR4 메모리를 사용하는 노트북 CPU와 전기를 많이 먹는 GDDR6 메모리를 탑재한 노트북 그래픽 카드에서는 불가능한 높은 에너지 효율을 달성했습니다. 물론 이렇게 최신 기술을 많이 사용하면 가격은 올라갑니다. 특히 TSMC 5nm 같은 최신 미세공정 웨이퍼 가격은 상당히 비싸다고 알려져 있습니다. M1 프로의 다이 크기는 246 ㎟로 M1의 두 배 수준이고 M1 맥스는 432㎟으로 5nm 공정 제품 가운데 가장 큰 편에 속합니다. 따라서 제조 단가가 비쌀 수밖에 없습니다. 다만 요즘 가격이 매우 비싼 외장 그래픽 카드 성능의 내장 그래픽을 지니고 있다는 점, 그리고 본래 맥북 프로가 고급형으로 비싸다는 점을 감안하면 큰 문제는 아닐 것으로 생각됩니다. 애플의 M1 시리즈는 애플의 표현대로 야수(beast)와 같은 성능을 지니고 있습니다. 그래픽 성능은 현존하는 x86 CPU의 내장 그래픽으로는 도저히 따라잡을 수 없는 수준이고 게임 콘솔에 탑재된 커스텀 SoC 정도가 성능을 겨뤄볼 수 있는 수준이지만, 전력 소모량이나 크기가 M1 프로와 맥스가 압도적으로 작아 비교 불가입니다. 개인적으로는 애플 M1 시리즈가 기존 프로세서 제조사들을 크게 자극하리라 생각합니다. 애플 실리콘을 탑재한 맥과 맥북이 많이 팔린다는 이야기는 이들의 입지가 좁아진다는 뜻이기 때문입니다. 애플의 야수에 대응하는 인텔, AMD, 엔비디아의 대항마들을 기대해 봅니다.

인텔 12세대 코어 프로세서(앨더 레이크)의 벤치마크 결과가 하나씩 유출되면서 업계가 술렁이고 있습니다. 지난 몇 년간 AMD의 라이젠에 고전을 면치 못했던 인텔이 다시 성능상의 우위를 되찾았다는 이야기가 나오고 있기 때문입니다. 물론 정확한 성능과 가격, 전력 소모, 발열 등 주요 정보는 정식 출시가 이뤄진 후 알 수 있겠지만, 다소 실망스러운 모습을 보였던 데스크톱 11세대 코어 프로세서(로켓 레이크)와 달리 최신 미세 공정과 아키텍처를 적용해 성능이 대폭 향상되었을 것으로 보는 게 일반적인 시각입니다. 여기에 PCIe 5.0 및 DDR5 적용처럼 아직 AMD가 도입하지 못한 최신 기술을 사용할 수 있어 소비자용 CPU 부분에서 다시 주도권을 뺏아올 가능성이 커지고 있습니다. AMD 역시 당연히 앨더 레이크를 제압할 대항마를 준비 중입니다. 올해는 일단 가격 인하로 승부를 볼 것으로 보이지만, 내년에는 두 번에 걸쳐 오랜 시간 갈고 닦은 신제품을 선보일 예정이기 때문입니다. 최근 AMD 공식 유튜브에는 수석 마케팅 책임자인 존 테일러와 기술 마케팅 담당자인 로버트 할록이 출연해 ‘AMD 라이젠 프로세서: 5년 후’라는 주제로 AMD의 내년 계획을 공개했습니다. 할록은 AMD의 프로세서 전략이 코어 아키텍처, (반도체) 프로세스 기술, CPU 동작 주파수, 플랫폼이라는 네 개의 큰 기둥을 지니고 있다고 언급했습니다. 그리고 이 네 가지 주요 부분이 라이젠 출시 5년 차를 맞이하는 내년에 큰 변화를 맞이할 예정입니다.우선 코어 부분에서는 새로운 아키텍처인 ZEN4가 도입됩니다. 인텔이 새 아키텍처를 도입해 성능을 크게 끌어올린 것처럼 AMD 역시 아키텍처 혁신을 통해 인텔을 다시 압박하겠다는 전략입니다. ZEN4는 반도체 제조 공정 역시 TSMC 5nm 공정을 도입해 인텔 7 (과거 10nm ESF) 공정을 사용하는 앨더 레이크와 그 후속 제품을 앞설 예정입니다. 하지만 최신 미세 공정 반도체 웨이퍼 공급이 원활하지 않기 때문에 ZEN4의 출시 시점은 내년 하반기가 될 예정입니다. 그렇다고 1년 동안 기다리기만 할 순 없기 때문에 AMD는 내년 초에 몇 년 간 준비해둔 신기술을 선보일 계획입니다. 그 비장의 기술이 바로 3D V 캐시(3D V-Cache)입니다.올해 중반에 공개한 3D V 캐시는 64MB 용량 L3 캐시를 ZEN3 라이젠 칩렛 위에 올리는 방식으로 L3 캐시 용량을 3배로 늘릴 수 있습니다. 16코어 제품의 경우 이론적으로 192MB의 L3 캐시를 지닐 수 있습니다. 이는 웬만한 서버 프로세서보다 많은 용량입니다. 캐시 메모리가 클수록 CPU가 한 번에 작업할 수 있는 데이터가 늘어나므로 제조 공정이나 아키텍처 변화 없이 성능을 높일 수 있습니다. AMD는 3D V 캐시 탑재로 게임 성능이 최대 15% 정도 늘어날 것이라고 주장했습니다. 3D V 캐시를 탑재한 라이젠 CPU는 내년 초 출시 예정입니다. 출시 시점을 생각하면 앨더 레이크와 정면 승부를 벌일 것으로 예상됩니다. 관건은 가격입니다. 추가적인 캐시 다이를 붙이는 만큼 원가 상승은 불가피한데, 앨더 레이크와 경쟁을 감안해 가격을 조정할 것으로 보입니다. 할록이 언급한 네 가지 기둥 중 나머지 두 개인 CPU 주파수와 플랫폼 역시 2022년 하반기에 출시될 ZEN4에서 변화를 겪게 될 예정입니다. AMD는 오랜 시간 유지해온 AM4 소켓을 AM5 소켓으로 변경할 예정입니다. DDR5 및 PCIe 5.0 지원을 위해서는 어쩔 수 없는 선택입니다. 단 CPU 쿨러는 호환되게 유지할 예정입니다. 소소하지만 소비자를 위한 배려가 돋보이는 부분입니다. AM5 소켓과 새 메인보드 플랫폼 도입은 익히 알려진 사실이지만, CPU 주파수에 대한 언급은 새로운 부분입니다. 현재 x86 CPU의 클럭은 5GHz 언저리에서 발전을 멈춘 상태입니다. 인텔 코어 프로세서보다 최고 클럭이 약간 낮았던 라이젠 CPU는 이제는 많이 따라잡은 상황이긴 하나 아직도 라이젠 9 5950X의 최고 클럭은 4.9GHz에 머무르고 있습니다. ZEN4는 아키텍처 개선과 5nm 미세 공정 도입으로 5GHz 초반 클럭 달성이 가능할지도 모릅니다. CPU 동작 클럭이 높아질수록 성능도 비례해서 높아지기 때문에 이 역시 궁금한 부분 중 하나입니다. 최근 CPU 성능 발전은 점점 정체되는 상황이지만, 인텔과 AMD가 이미 극한까지 끌어올린 성능을 더 끌어올리기 위해 경쟁하면서 CPU 성능은 꾸준히 높아지고 있습니다. 어떤 시장이든 업체간 적절한 경쟁은 소비자에게 좋은 일입니다. 2022년에도 꾸준한 경쟁을 기대합니다.

지난 11일 아시아 주요 증시가 대부분 상승 마감한 가운데 시장은 중국 최대 음식 배달업체 메이퇀에 주목하고 있다. 미 CNBC는 메이퇀이 지난 8일 중국 당국으로부터 반독점 위반 벌금으로 34억 4000만 위안(약 6400억원)을 부과받은 후 주가가 급등했다고 보도하면서, “시장이 예상했던 것보다 벌금 수준이 약했다고 보았기 때문”으로 분석했다. 벌금액은 메이퇀의 2020년 매출의 3%에 해당한다. 일각에서는 이를 중국 당국의 인터넷 플랫폼 규제와 관련, 불확실성이 일부 해소된 때문으로도 해석하고 있다. 벌금액 ‘감소’를 “메이퇀이 당국과 소통하면서 사업 운영을 업그레이드해 온 결과”라고 여긴 것이다. 홍콩 증시에서 메이퇀은 장중 한때 9% 넘게 뛰었고, 홍콩 증시에 상장된 다른 기술주에도 영향을 끼쳤다. 알리바바와 텐센트도 각각 8%, 2.9% 상승 마감했다. 그러나 또 다른 한편에서는 “평가는 아직 이르다”는 반응을 내놓고 있다. 블룸버그 인텔리전스 분석가 매슈 칸터먼은 로이터통신에 “불확실성은 여전하다. 상황이 명확해질 때까지 몇 개월 동안은 저평가가 이어질 수 있을 것”으로 전망했다. 신화통신은 차량공유 서비스업체 디디추싱에 대한 중국 당국의 고강도 ‘사이버 안보’ 조사가 진행 중인 것과 관련, “해외증시 상장과 관련한 국가안보 위협 대응용”이라고 보도한 바 있다. 홍콩의 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 “관영 매체가 조사 목적을 구체적으로 밝힌 것은 이번이 처음”이라고 의미를 부여하면서도 ‘구체적 해석’을 내놓지는 않았다. 지난해 말부터 고강도 규제 대상이 된 알리바바 등 중국의 빅테크들은 최근에도 ‘기부 운동’에 적극적이다. 12일 인터넷 매체 펑파이 등은 알리바바, 텐센트, 바이트댄스 등 중국의 기술기업들이 산시성 수해 의연금으로 내놓겠다고 약속한 금액이 총 3억 위안(약 560억원)을 넘어섰다고 전했다.

분기 사상 최대 매출을 기록한 삼성전자의 3분기 잠정 실적 발표는 반도체의 저력을 다시한번 확인시켰다.삼성전자는 8일 매출 73조원, 영업이익 15조 8000억원의 3분기 잠정실적을 발표했는데, 증권가에서는 반도체 부문 영업이익이 10조원에 가까울 것으로 예상하고 있다. 반도체가 전체 영업이익에서 차지하는 비중이 62%를 넘는 것이다. 앞서 매출 63조 6700억원·영업이익 12조 5700억원을 기록했던 2분기 전체 실적에서 반도체 부문 영업이익은 6조 9300억원으로 전체 영업이익의 55%를 차지했는데, 3분기에서 비중이 더욱 늘어난 셈이다. 삼성전자 분기 매출이 70조원을 넘은 것은 창사 이래 처음으로, 특히 3분기 반도체 영업이익이 10조원을 넘게 되면 2018년 3분기(13조 6500억원) 이후 3년만의 일이 된다. 더불어 ‘폴더블폰 대박’으로 반도체와 함께 호실적을 견인한 모바일 부문의 영업이익은 3조 5000억원대로 예상돼 전체 영업이익에서 22% 수준을 차지할 것으로 증권가는 보고 있다. 반도체는 연초 미국 텍사스주 오스틴 파운드리(반도체 위탁생산) 공장 가동 중단 등 악재를 겪었다가 2분기부터 반등해 전사의 실적을 견인하기 시작했다. 2분기 때 기존 예상 전망치를 상회하는 출하량을 달성했던 메모리반도체의 가격 상승은 3분기까지 이어졌고, 파운드리도 5㎚(10억분의 1m) 첨단 미세공정의 수율 향상으로 수익성이 개선됐을 것으로 분석된다. 매출 기준으로 2분기 때 인텔을 제치기 시작한 삼성전자는 3분기에도 인텔을 앞지르고 글로벌 반도체 1위 자리를 수성할 것으로 예상된다. 반도체 부문의 4분기 전망은 다소 엇갈린다. 무엇보다 주력인 D램의 가격이 4분기에 최대 8% 하락하는 등 업황이 둔화할 것이란 전망이 나오고 있기 때문이다. 코로나19 사태에서 벗어나며 전자제품 수요도 감소할 것으로 예상되고, 반도체 재고 상황도 실적에 영향을 줄 수 있다. 전체 실적을 견인하는 반도체가 주춤하면 이는 전체 실적에도 자연스럽게 영향을 주게 된다. NH투자증권이 4분기 삼성전자의 영업이익을 15조원 7000억원으로 추정하는 등 증권가들의 최근 전망치는 3분기에 미치지 못하고 있다. 한편 삼성전자는 오는 28일 부문별 실적을 포함한 2021년 3분기 경영실적을 발표할 예정이다.

삼성전자가 올해 전 세계 정보기술(IT) 전공 학생들이 꼽은 가장 매력적인 직장 7위에 올랐다. 역대 최고 순위다. 7일 업계에 따르면 글로벌 인적자원 컨설팅업체 ‘유니버섬’이 최근 발표한 ‘2021년 세계에서 가장 매력적인 고용주’ 명단에서 삼성전자는 IT 전공 부문 7위를 차지했다. 유니버섬은 한국을 비롯해 미국, 중국, 일본, 영국, 인도 등 주요국에서 IT와 공학, 경영학 대학생·대학원생을 대상으로 이같은 내용을 조사해 발표해오고 있다. 2016년부터 지난해까지는 IT·공학 전공이 한 부문으로 다뤄졌는데, 삼성전자는 꾸준히 10위권에 들었다. 2016년 9위, 2017년 10위, 2018년 9위, 2019년 8위, 2020년 10위를 차지했다. IT와 공학 부문을 나눈 올해 조사에서 삼성전자는 2만 6802명의 IT 전공 학생들이 꼽은 취업 선호 직장 7위에 올랐다. 1위는 구글, 2위 마이크로소프트, 3위 IBM, 4위 애플, 5위 아마존, 6위 인텔 등의 순서였다.

반도체 공급대란 사태로 파운드리가 산업 시장의 ‘갑’으로 떠오른 가운데 삼성전자가 2025년에 2나노미터(㎚·10억분의1m) 공정 파운드리(반도체 위탁생산) 제품을 양산하겠다고 밝히며 전 세계 반도체 기업들의 초미세 기술 경쟁이 한층 더 뜨거워지고 있다. 특히 파운드리 기업들이 앞다퉈 기술력을 앞세우는 가운데 삼성의 이번 선언으로 주요 경쟁자들의 진검승부가 예고되고 있다. 삼성전자는 7일 주요 고객사들이 참석한 가운데 ‘삼성 파운드리 포럼 2021’을 온라인으로 개최했다. 이번 포럼에서 삼성전자는 기존 기술보다 전력 효율을 높일 수 있는 트랜지스터 제조 기술인 GAA(게이트올어라운드)를 2022년 상반기와 2023년에 3나노와 3나노 2세대에 각각 도입하고 2025년에는 GAA 기반 2나노 공정 제품을 양산하겠다는 계획을 밝혔다. 삼성이 2나노 공정 관련 로드맵을 밝힌 것은 이번이 처음이다. 파운드리 반도체 업체들은 물량 부족에 따른 수급 대란 속에 다른 한편으로는 고객사 유치를 위해 경쟁적으로 첨단 기술을 개발하고 있다. 특히 지난 7월 파운드리 1위 업체인 대만 TSMC와 파운드리 재진출을 선언한 미국 인텔이 연이어 2나노 반도체 생산 계획을 밝히며 보다 작은 면적에 더 많은 회로를 그려 넣어야 하는 초미세 공정 경쟁에 불을 붙인 바 있다. 당시 TSMC는 2023년에 2나노급 반도체의 시험생산을, 인텔은 2025년까지 같은 기술 제품을 양산하겠다고 밝혔는데 삼성도 이번에 경쟁에 불을 붙인 것이다. 당장의 승부처는 내년 양산되는 3나노 공정이다. 삼성전자는 기존 ‘핀펫’보다 진일보한 기술인 GAA를 3나노 공정부터 먼저 적용하며 GAA를 2나노 공정 때 적용하는 TSMC 등 경쟁사들과의 차별화를 꾀할 방침이다. 삼성전자의 독자적인 GAA 기술인 ‘멀티브리지채널펫’ 구조를 적용한 3나노 공정은 핀펫 기반의 5나노 공정 대비 성능은 30% 향상되고 전력소모는 50%, 면적은 35% 각각 감소해 효율성을 높였다. 특히 삼성전자가 파운드리 전체 시장점유율에서는 TSMC에 밀리고 있지만, 가장 앞선 기술인 선단공정에 한정할 경우 양사의 점유율 차이가 크지 않다는 점에서 현재 계획대로 2025년 더욱 진일보한 GAA 기술을 2나노에 적용하면 전체 파운드리 시장 판도도 다시 한번 요동칠 것으로 예상된다. 시장조사기관 트렌드포스에 따르면 올해 10나노 이하 공정에 한정한 점유율은 TSMC와 삼성이 각각 60% 대 40%로 예상된다. 한편 이번 포럼에는 역대 파운드리 포럼 가운데 가장 많은 500개사, 2000명 이상의 고객 등이 사전 등록했다.

CPU나 GPU를 이용하는 현재의 인공지능은 실제 뉴런이 아니라 컴퓨터가 계산한 가상의 인공 뉴런을 이용해 지능을 구현합니다. 물론 인공지능 연산을 위한 전용 하드웨어를 사용하는 경우가 늘어나고 있지만, 이것 역시 물리적인 뉴런을 사용하는 것이 아니라 신경망 연산 등에 특화된 회로를 지닌 프로세서로 뉴런 대신 트랜지스터를 집적하고 있습니다. 하지만 이런 방식으로는 진짜 뇌 같은 사고 능력을 지닌 인공지능을 만들기 힘들다고 생각한 연구자들도 있습니다. 이들은 일반적인 트랜지스터가 아니라 전자 회로로 만든 인공 뉴런을 사용한 프로세서인 뉴로모픽(Neuromorphic) 칩을 연구했습니다. 알고리즘으로 가상 뉴런을 만드는 게 아니라 진짜 전자 뉴런을 지닌 프로세서를 만드는 것입니다. 물론 뉴로모픽 프로세서는 현재 인공지능의 주류라고 보기는 어렵습니다. 하지만 IBM이나 인텔 등 여러 컴퓨터 관련 기업들이 많은 관심을 보이면서 관련 연구가 활발합니다. 인텔은 지난 2017년 1세대 뉴로모픽 칩인 로이히(Loihi)를 공개한 바 있습니다. 흥미롭게도 로이히 2는 인텔 최초의 EUV 공정인 인텔 4(과거 7nm 공정) 공정을 이용해 제조했습니다. 14nm 공정을 적용한 1세대 칩보다 훨씬 미세한 인텔 4 공정을 적용한 로이히 2 칩은 1세대 칩 절반인 31㎟ 크기 다이에 8배나 많은 100만 개의 뉴런을 집적할 수 있습니다. 덕분에 속도도 10배나 빨라지고 여러 개의 칩을 연결해 성능을 높이기도 쉬워졌습니다. 최근 발전 속도가 느려진 CPU나 GPU보다 훨씬 빠른 성능 향상입니다. 앞으로 뉴로모픽 칩의 발전이 기대되는 이유입니다.사실 인텔은 차세대 반도체 제조 기술인 EUV 리소그래피 적용에서 삼성이나 TSMC보다 뒤처진 상황입니다. 그러나 이미 많은 연구와 투자를 진행한 덕분에 초기 단계에 제품을 지닌 것으로 보입니다. 현재 인텔이 공개한 것은 전생산(pre-production) 단계 제품으로 양산 전 엔지니어링 샘플 수준이지만, 현재 개발 중인 최신 미세공정을 적용한 것을 보면 인텔의 기대를 짐작할 수 있습니다. 참고로 올해 말 인텔 7 기반 제품인 앨더레이크가 출시되고 인텔 4 제품이 본격 출하되는 것은 내후년이 될 것으로 예상됩니다. 그런데 하드웨어 발전 이상으로 중요한 부분은 소프트웨어 지원입니다. 뉴로모픽 프로세서가 아무리 똑똑해도 개발자들이 사용할 수 없다면 무용지물입니다. 현재 GPU나 전용 가속 프로세서가 인공지능에서 표준이 된 것도 개발자들이 편리하게 사용할 수 있는 여러 가지 개발 도구와 라이브러리, 그리고 생태계가 존재하기 때문입니다. 인텔은 로이히 기반 시스템을 개발자들이 쉽게 사용할 수 있도록 지원하기 위해 라바 소프트웨어 프레임워크(Lava Software Framework)를 같이 개발했습니다. 하드웨어 단계에서 다른 방식을 사용하는 만큼 인공지능 개발자에게 인기가 높은 텐서플로나 파이토치 라이브러리는 로이히 프로세서에서는 사용할 수 없습니다. 라바 소프트웨어 프레임워크는 파이썬 기반의 개발 환경을 제공해 개발자들이 뉴로모픽 프로세서에 최적화된 프로그램을 개발하는 데 도움을 주고 서로의 라이브러리를 사용할 수 있도록 지원합니다.로이히 2는 전용 하드웨어를 갖추지 못한 개발자나 제조사를 위해 클라우드 형식으로 서비스되거나 혹은 서버 시스템에 통합할 수 있는 인공지능 가속기 형태로 제공될 예정입니다. 구체적인 가격과 출시 일정은 잡히지 않았지만, 인텔 4 공정의 양산 일정을 생각하면 실제 출시는 1~2년 후가 될 것으로 예상됩니다. 현재 인공지능 가속기 분야에서 인텔은 엔비디아에 많이 늦은 상황입니다. 현재 출시를 앞둔 고성능 GPU를 통해 반전의 기회를 노리고 있지만, 앞서가는 엔비디아를 한 번에 따라잡기는 무리일 것이라는 시각이 많습니다. 이미 경쟁자가 앞선 분야가 아니라 아예 새로운 분야를 개척하는 것도 돌파구가 될 수 있습니다. 로이히 2가 뉴로모픽 프로세서 시대를 활짝 열어줄지 미래가 궁금합니다.　

중국이 전력 생산에 차질이 생겨 올겨울 최악의 전력난에 시달릴 가능성이 대두됐다. 이미 산업 현장에서 생산 감축이 본격화하고 있다. 호주산 석탄 수입을 중단하면서 수급이 무너져 조달 가격이 폭등했고, 온실가스 배출을 줄이고자 화석연료 발전을 규제하기 시작한 것도 영향을 미쳤다. 이 때문에 27일 중국 증시는 하락했다. 이날 신경보에 따르면 지난 23일부터 지린성과 랴오닝성 등 북동부를 중심으로 전력 공급이 제한되고 있다. 랴오닝성 선양에서는 신호등이 정전돼 교통 혼잡을 겪었고, 전등을 밝힐 전기가 없어 초를 켜고 장사하는 곳까지 생겨났다. 아직까지 지방정부들은 뾰족한 해결책을 찾지 못하고 있다. 지린성 지린에서는 한 수력발전 회사가 “이런 상황이 (베이징 올림픽이 끝나는) 내년 3월까지 이어질 수 있다”고 공지했다가 논란이 커지자 삭제했다. 블룸버그통신도 중국 23개성 가운데 절반가량이 중앙정부로부터 전력 공급 제한 지시를 받고 있다고 전했다. 가장 큰 타격을 입은 곳은 공업지대인 장쑤성과 저장성, 광둥성이다. 중국 연간 국내총생산(GDP)의 3분의 1을 차지한다. 통신은 “중국의 진짜 위기는 헝다 사태가 아니라 전력난이 될 것”이라며 “중국 정부가 탄소 배출 목표를 맞추고자 석탄 등 화석연료 발전을 규제해 전력 공급이 어려움을 겪고 있다”고 보도했다. 닛케이아시안리뷰(NAR)에 따르면 애플 아이폰 위탁생산업체 폭스콘의 계열사인 이성정밀(ESON)은 전날 장쑤성 쿤산 공장 가동을 일시 중단한다고 밝혔다. 애플의 또 다른 공급업체인 유니마이크론도 이달 말까지 쿤산 공장 운영을 멈춘다고 전했다. 아이폰 조립업체 페가트론 역시 향후 영업 중단에 대비하고 있다. 테슬라와 인텔, 엔비디아, 퀄컴 등 글로벌 업체들의 반도체 생산에도 타격이 예상된다. 국내 기업들의 피해가 생겨났다. 장쑤성 장가강에 있는 포스코의 스테인리스강 공장도 가동을 멈췄다. 여기서는 전기로에서 고철을 녹여 스테인리스 제품을 만든다. 공장 특성상 전력 소모가 많을 수밖에 없다. 포스코 측은 “다음달 초부터 운영을 재개한다”고 밝혔다. 이날 상하이종합지수는 전 거래일 대비 0.84% 하락한 3582.83으로 장을 마쳤다. 선전성분지수도 0.09% 내린 1만4344.29로 종료했다. ‘선전판 나스닥’으로 불리는 촹예판(창업판) 지수는 0.74% 상승한 3231.58로, ‘상하이판 나스닥’인 커촹반(과창판)50지수는 0.46% 내린 1368.69로 거래를 끝냈다. 최근 중국은 전력 사용량이 급증하는 여름과 겨울에 공급을 일시 제한하는 조치를 취하고 있다. 지난해 시진핑 중국 국가주석이 국제사회에 약속한 ‘2060년 내 탄소중립’ 목표를 달성하고자 에너지 사용량을 줄이려는 의도다. 특히 시 주석은 내년 2월 열릴 베이징 동계올림픽을 앞두고 ‘전 세계에 우리나라의 푸른 하늘을 보여주겠다’며 화석연료 줄이기에 드라이브를 걸고 있다. 최근 베이징의 시계(視界)가 부쩍 좋아진 것이 이것 때문이라는 주장도 나온다. 노무라증권은 “중국 정부의 전력억제 정책은 세계시장에 파문을 일으켜 전 분야에 걸쳐 공급부족 현상을 부를 것”으로 내다봤다. 호주와의 갈등으로 석탄 수급이 어려워진 것도 일부 원인이 됐다. 우징핑 지린성 상무위원은 “요사이 석탄 가격이 너무 올라 대다수 성에서 전력 공급 부족 상황이 발생했다”고 진단했다. 연초만 해도 우리 돈 23만원 정도였던 석탄 t당 가격은 현재 50만원을 넘어섰다. 중국은 연간 발전용 연료탄 수요량 30억t 가운데 약 10%인 3억t을 수입해서 쓴다. 이중 57%가 호주산이었다. 그런데 지난해부터 코로나19 책임론을 둘러싼 양국 간 갈등으로 중국 정부가 호주산 석탄 수입을 줄이면서 전체 수요량 가운데 5%가량 공급 차질이 생겨났다. 중국은 호주산 석탄을 대체하고자 내몽골자치구 광산 등을 추가 개발하기로 했다. 해외 광산 지분도 적극적으로 사들이고 있다. 그러나 현 부족분을 완전히 채우려면 2~3년의 시간이 필요하다는 분석이다. 자존심 강한 시 주석이 호주에 고개를 숙이고 석탄 수입을 늘릴 가능성은 크지 않다. 당분간 중국의 전력난은 계속될 것으로 보인다. 이날 홍콩증시는 혼조세를 보였다. 중국 3대 부동산 업체 헝다의 채무불이행(디폴트) 위기가 이어지고 있어서다. 홍콩 항셍지수는 전일 대비 0.07% 상승한 2만 4208.78포인트를, 중국기업 중심의 H주 지수는 0.25% 떨어진 8583.82포인트를 기록했다. 중국 대표 기술기업들을 모은 항셍테크지수(HSTECH)는 0.91% 내린 6103.89포인트로 마쳤다. 중국 정부가 미성년자의 온라인 서비스 규제 강화책을 내놓으면서 동영상 플랫폼 업체들이 급락했다. 중국 국무원은 ‘중국 아동 발전 요강‘(2021~2030년)을 발표했다. 앞으로 온라인 게임과 인터넷 생방송, 소셜미디어 업체는 미성년자를 위해 서비스 사용 시간과 권한, 제품 구매 한도 등을 (보호자가) 관리할 수 있는 기능을 제공해야 한다. 중국 2위 숏폼 동영상 서비스 콰이쇼우가 6.2%, ‘중국판 유튜브’로 불리는 빌리빌리가 4.97% 하락했다.

삼성전자의 올해 3분기 매출이 반도체·스마트폰 사업의 호조로 분기 사상 처음으로 70조원을 넘어설 전망이다. 23일 업계에 따르면 다음달 예정된 3분기 실적 발표를 앞두고 최근 증권가에서는 삼성전자가 역대 분기 최대 매출을 기록할 것이란 관측이 나온다. 금융정보업체 에프앤가이드가 집계한 삼성전자의 3분기 실적 컨센서스(증권사 전망치 평균)는 매출 73조원, 영업이익 15조 6800억원이고, NH투자증권도 최근 보고서에서 3분기 매출과 영업이익을 각각 74조 2600억원과 16조 400억원으로 예상했다. 이같은 전망대로라면 66조 9600억원의 매출로 분기 사상 최대치를 기록했던 지난해 3분기 실적을 1년 만에 뛰어넘게 된다. 이 같은 예상의 배경에는 반도체·스마트폰 사업 호조와 원·달러 환율의 상승이 자리하고 있다. 반도체의 경우 메모리반도체 수요가 견고하고 파운드리(위탁생산) 주문량 증가 등의 호재로 역대급 실적이 예고된다. 시장조사업체 IC인사이츠는 삼성전자의 반도체 부문 3분기 매출이 2분기 대비 10% 증가한 223억 2000만달러를 기록해 인텔을 제치고 2분기 연속 업계 1위를 유지할 것으로 봤다. 매출 기준으로 지난 2분기에 인텔을 앞지른 삼성전자가 하반기에도 같은 흐름을 유지한단 것이다. 1분기 신제품 출시 효과가 사라지며 2분기에 잠시 주춤했던 스마트폰 부문도 반등이 예상된다. 지난달 ‘폴더블폰 승부수’를 던지며 출시한 ‘갤럭시Z폴드3’와 ‘갤럭시Z플립3’가 초반 흥행에 성공하며 물량 부족 사태까지 겪고 있다. 라이브커머스 방송을 통해 초반 물량이 매진되는 등 수년간 고전을 면치 못했던 중국 시장에서 폴더블폰 신제품이 호응을 얻고 있는 점도 호재다. TV·가전 부문에서는 코로나19 장기화로 억눌렸던 소비가 분출하는 ‘팬트업 특수’가 가라앉을 것으로 보인다. 호실적 예고로 삼성전자의 주가도 최근 외국인 매수세가 유입되며 반등세다. 이날 주가는 7만 7400원으로 마무리돼 추석 연휴전 상승세를 이어갔다.

삼성전자의 올해 3분기 매출이 반도체·스마트폰 사업의 호조로 분기 사상 처음으로 70조원을 넘어설 전망이다. 23일 업계에 따르면 다음달 예정된 3분기 실적 발표를 앞두고 최근 증권가에서는 삼성전자가 역대 분기 최대 매출을 기록할 것이란 관측이 나온다. 금융정보업체 에프앤가이드가 집계한 삼성전자의 3분기 실적 컨센서스(증권사 전망치 평균)는 매출 73조원, 영업이익 15조 6800억원이고, NH투자증권도 최근 보고서에서 3분기 매출과 영업이익을 각각 74조 2600억원과 16조 400억원으로 예상했다. 이같은 전망대로라면 66조 9600억원의 매출로 분기 사상 최대치를 기록했던 지난해 3분기 실적을 1년 만에 뛰어넘게 된다. 이 같은 예상의 배경에는 반도체·스마트폰 사업 호조와 원·달러 환율의 상승이 자리하고 있다. 반도체의 경우 메모리반도체 수요가 견고하고 파운드리(위탁생산) 주문량 증가 등의 호재로 역대급 실적이 예고된다. 시장조사업체 IC인사이츠는 삼성전자의 반도체 부문 3분기 매출이 2분기 대비 10% 증가한 223억 2000만달러를 기록해 인텔을 제치고 2분기 연속 업계 1위를 유지할 것으로 봤다. 매출 기준으로 지난 2분기에 인텔을 앞지른 삼성전자가 하반기에도 같은 흐름을 유지한단 것이다. 1분기 신제품 출시 효과가 사라지며 2분기에 잠시 주춤했던 스마트폰 부문도 반등이 예상된다. 지난달 ‘폴더블폰 승부수’를 던지며 출시한 ‘갤럭시Z폴드3’와 ‘갤럭시Z플립3’가 초반 흥행에 성공하며 물량 부족 사태까지 겪고 있다. 라이브커머스 방송을 통해 초반 물량이 매진되는 등 수년간 고전을 면치 못했던 중국 시장에서 폴더블폰 신제품이 호응을 얻고 있는 점도 호재다. TV·가전 부문에서는 코로나19 장기화로 억눌렸던 소비가 분출하는 ‘팬트업 특수’가 가라앉을 것으로 보인다. 호실적 예고로 삼성전자의 주가도 최근 외국인 매수세가 유입되며 반등세다. 이날 주가는 7만 7400원으로 마무리돼 추석 연휴전 상승세를 이어갔다.

삼성전자의 올해 3분기 매출이 반도체·스마트폰 사업의 호조로 분기 사상 처음으로 70조원을 넘어설 전망이다. 23일 업계에 따르면 다음달 예정된 3분기 실적 발표를 앞두고 최근 증권가에서는 삼성전자가 역대 분기 최대 매출을 기록할 것이란 관측이 나온다. 금융정보업체 에프앤가이드가 집계한 삼성전자의 3분기 실적 컨센서스(증권사 전망치 평균)는 매출 73조원, 영업이익 15조 6800억원이고, NH투자증권도 최근 보고서에서 3분기 매출과 영업이익을 각각 74조 2600억원과 16조 400억원으로 예상했다. 이같은 전망대로라면 66조 9600억원의 매출로 분기 사상 최대치를 기록했던 지난해 3분기 실적을 1년 만에 뛰어넘게 된다. 이 같은 예상의 배경에는 반도체·스마트폰 사업 호조와 원·달러 환율의 상승이 자리하고 있다. 반도체의 경우 메모리반도체 수요가 견고하고 파운드리(위탁생산) 주문량 증가 등의 호재로 역대급 실적이 예고된다. 시장조사업체 IC인사이츠는 삼성전자의 반도체 부문 3분기 매출이 2분기 대비 10% 증가한 223억 2000만달러를 기록해 인텔을 제치고 2분기 연속 업계 1위를 유지할 것으로 봤다. 매출 기준으로 지난 2분기에 인텔을 앞지른 삼성전자가 하반기에도 같은 흐름을 유지한단 것이다. 1분기 신제품 출시 효과가 사라지며 2분기에 잠시 주춤했던 스마트폰 부문도 반등이 예상된다. 지난달 ‘폴더블폰 승부수’를 던지며 출시한 ‘갤럭시Z폴드3’와 ‘갤럭시Z플립3’가 초반 흥행에 성공하며 물량 부족 사태까지 겪고 있다. 라이브커머스 방송을 통해 초반 물량이 매진되는 등 수년간 고전을 면치 못했던 중국 시장에서 폴더블폰 신제품이 호응을 얻고 있는 점도 호재다. TV·가전 부문에서는 코로나19 장기화로 억눌렸던 소비가 분출하는 ‘팬트업 특수’가 가라앉을 것으로 보인다. 호실적이 예고되며 삼성전자의 주가도 최근 외국인 매수세가 유입되며 반등세다. 이날 주가는 7만 7400원으로 마무리돼 추석 연휴전 상승세를 이어갔다.

미국 행정부가 글로벌 반도체·완성차 기업들을 소집하는 반도체 공급망 회의를 다시 연다. 지난 5월 이후 4개월여만으로, 미국 파운드리(반도체 위탁생산) 신규 공장 부지의 최종 확정이 임박한 삼성전자 등 우리 기업의 참석 여부에 관심이 쏠린다. 블룸버그통신 등은 15일(현지시간) 미국 고위 관료의 말을 인용해 지나 러몬도 미 상무부 장관과 브라이언 디스 백악관 국가경제위원회 위원장이 주재하는 반도체 공급망 점검 회의가 오는 23일 열릴 예정이라고 보도했다. 앞서 조 바이든 대통령이 잠시 참석하기도 했던 1차 회의(4월)와 2차 회의(5월)에 이은 세번째 회의다. 블룸버그는 “델타 변이 바이러스의 확산으로 공급망 경색에 대해 위기감이 다시 높아지는 가운데 백악관이 회의를 재소집했다”고 설명했다. 참석 대상은 아직 확정되지 않았지만, 주요 반도체 제조사들을 비롯해 완성차와 가전제품, 의료기기 업체들이 참석할 것으로 외신들은 예상했다. 앞서 1·2차 회의에서는 삼성전자가 한국 기업 가운데 유일하게 초청받은 바 있다. 회의 방식은 지난 두차례 회의처럼 온라인 화상회의 형식이 될 가능성이 높다. 업계에서는 삼성전자가 이번 회의에서도 또다시 참석자 명단에 이름을 올릴 것으로 전망하고 있다. 앞서 회의에서는 삼성전자를 비롯해 대만 TSMC와 미 인텔 등 주요 반도체 제조사들과 포드와 GM 등 완성차 업계, 인터넷 기업인 구글·아마존 등 내로라하는 주요 기업이 참석한 바 있다. 특히 이번 반도체 회의는 삼성전자의 미국 제2 파운드리 공장 부지 선정이 임박한 가운데 이뤄지는 것이어서 더욱 이목이 쏠린다. 삼성전자는 지난 2차 회의 바로 다음날 있었던 한미 정상회담 일정에서 미국 파운드리 공장 신설에 170억달러(약 19조원)를 투자하겠다고 밝힌 바 있다. 미 행정부에 투자 금액을 밝힌 지 4개월이 지나며 삼성으로서는 이제 투자 지역을 확정해야 할 시점이 된 셈이다. 더불어 이번 회의 일정과 맞물리는 추석 연휴 기간에 삼성전자 반도체 부문의 주요 경영진들이 파운드리 부지 선정 작업을 마무리하기 위해 미국 출장길에 오를 것으로도 전해진다. 당초 한 달여전 가석방된 이재용 부회장이 연휴 기간에 미국을 방문하지 않겠느냐는 예측도 있었지만, 취업제한 논란을 의식해 일단은 다른 경영진들이 현지에서 최종 협상에 임할 것으로 예상된다. 업계에서는 현재 제1 파운드리 공장이 있는 텍사스주 오스틴과 함께 같은 주 윌리엄슨카운티에 있는 테일러시가 유력 후보지로 떠오른 것으로 보고 있다. 윌리엄슨 카운티와 테일러시는 지난 8일 삼성전자 미국 법인이 참석한 가운데 10년간 재산세의 90% 이상을 환급해주는 등의 파격적인 세금 인센티브를 만장일치로 통과시키며 파운드리 유치에 가장 적극적으로 나서고 있다.

인텔·퀄컴 등 IT 수장들 獨오토쇼 등장겔싱어 “자동차는 타이어 달린 컴퓨터”TSMC·SMIC 車 반도체공장 설립 경쟁삼성·현대차 5월 협약식 이후 진전 없어차량용 반도체 공급난과 미래차 시대가 맞물리며 반도체·완성차 업체 간 협력이 강화되고 있다. 과거만 해도 성격이 다른 산업으로 인식됐지만, 자동차가 ‘움직이는 정보기술(IT) 기기’로 변화하며 양 업계의 밀월 관계는 더욱 두드러지는 모습이다. 월스트리트저널(WSJ)은 지난주 독일 뮌헨에서 열린 세계 최대 오토쇼 ‘IAA 모빌리티 2021’에 인텔과 퀄컴, 엔비디아 등 반도체·IT 업체 주요 임원진들이 참석한 사례를 소개하며 “반도체 부족 위기가 1년 넘게 이어지며 공급난 해소를 위해 완성차와 반도체 제조사 임원들이 긴밀한 관계를 구축하고 있다”고 지난 12일(현지시간) 보도했다. 특히 팻 겔싱어 인텔 최고경영자(CEO)는 이번 행사의 기조연설에서 800억 유로(약 110조원)를 투자해 유럽에 최소 2개의 반도체 공장을 설립하겠다는 뜻을 밝혔다. 겔싱어 CEO의 발언은 주요 매체에 일제히 보도됐는데, 오토쇼 행사에서 반도체 관련 발언이 크게 주목받는 것 자체가 이례적이라는 게 업계의 시각이다. 겔싱어 CEO는 “자동차가 ‘타이어가 달린 컴퓨터’가 되면서 우리(반도체·완성차 업체)는 서로 필요한 관계가 되고 있다”고 강조했다. 또 크리스티아노 아몬 퀄컴 사장은 이번 행사에서 자사의 초고속 5세대(5G) 통신망이 자율주행 등 미래차 기술을 실현시킬 것이라고 발언하기도 했다. 이미 퀄컴은 르노, 제너럴모터스 등 주요 완성차 업체들과의 협력을 강화하고 있고, 지난달에는 스웨덴의 자율주행 기술업체인 비오니어 인수전에 뛰어들기도 했다. 차량용 반도체 시장 공략에 나선 것은 인텔만이 아니다. 파운드리(반도체 위탁생산) 점유율 1위인 대만 TSMC와 중국 최대 파운드리 기업인 SMIC는 차량용 반도체 생산 공장을 각각 난징과 상하이에 건립하겠다고 최근 밝힌 바 있다. 업계에선 SMIC가 차량용 반도체를 놓고 자국 내에서 TSMC에 도전장을 내민 것이란 해석이 나왔다. 반면 우리 기업들은 수익성이 낮다는 이유로 차량용 반도체 시장 진출에 다소 소극적이다. 지난 5월 13일 산업통상자원부가 중심이 돼 삼성전자와 현대차 등이 협력을 강화하는 협약식을 맺기도 했지만, 4개월이 지난 현재까지 눈에 띄는 대규모 투자 계획은 나오지 않고 있다. 당장은 반도체 공급난 때문에 완성차·반도체 업체가 손을 잡은 모양새지만, 향후 미래차 시대가 도래하면 업체 간 협력은 필수불가결할 것으로 예상된다. 최근 애플카 프로젝트를 이끌던 더그 필드 애플 부사장이 포드로 이적한 사례는 업종 간 경계 자체가 허물어지는 변화를 단적으로 보여 주는 예로 꼽힌다. 필 암스루드 IHS마킷 수석애널리스트는 “기존 반도체 시장이 포화에 이른 반면 자동차는 반도체 업계에 새로운 성장의 기회를 제공한다”면서 “자동차에 필요한 반도체의 수는 늘어나고, 기술 수준은 높아지고 있다”고 분석했다.

차량용 반도체 공급난과 미래차 시대가 맞물리며 반도체·완성차 업체 간 협력이 강화되고 있다. 과거만 해도 성격이 다른 산업으로 인식됐지만, 자동차가 ‘움직이는 정보기술(IT) 기기’로 변화하며 양 업계의 밀월 관계는 더욱 두드러지는 모습이다. 월스트리트저널(WSJ)은 지난주 독일 뮌헨에서 열린 세계 최대 오토쇼 ‘IAA 모빌리티 2021’에 인텔과 퀄컴, 엔비디아 등 반도체·IT 업체 주요 임원진들이 참석한 사례를 소개하며 “반도체 부족 위기가 1년 넘게 이어지며 공급난 해소를 위해 완성차와 반도체 제조사 임원들이 긴밀한 관계를 구축하고 있다”고 지난 12일(현지시간) 보도했다. 특히 팻 겔싱어 인텔 최고경영자(CEO)는 이번 행사의 기조연설에서 800억 유로(약 110조원)를 투자해 유럽에 최소 2개의 반도체 공장을 설립하겠다는 뜻을 밝혔다. 겔싱어 CEO의 발언은 주요 매체에 일제히 보도됐는데, 오토쇼 행사에서 반도체 관련 발언이 크게 주목받는 것 자체가 이례적이라는 게 업계의 시각이다. 겔싱어 CEO는 “자동차가 ‘타이어가 달린 컴퓨터’가 되면서 우리(반도체·완성차 업체)는 서로 필요한 관계가 되고 있다”고 강조했다. 또 크리스티아노 아몬 퀄컴 사장은 이번 행사에서 자사의 초고속 5세대(5G) 통신망이 자율주행 등 미래차 기술을 실현시킬 것이라고 발언하기도 했다. 이미 퀄컴은 르노, 제너럴모터스 등 주요 완성차 업체들과의 협력을 강화하고 있고, 지난달에는 스웨덴의 자율주행 기술업체인 비오니어 인수전에 뛰어들기도 했다.차량용 반도체 시장 공략에 나선 것은 인텔만이 아니다. 파운드리(반도체 위탁생산) 점유율 1위인 대만 TSMC와 중국 최대 파운드리 기업인 SMIC는 차량용 반도체 생산 공장을 각각 난징과 상하이에 건립하겠다고 최근 밝힌 바 있다. 업계에선 SMIC가 차량용 반도체를 놓고 자국 내에서 TSMC에 도전장을 내민 것이란 해석이 나왔다. 반면 우리 기업들은 수익성이 낮다는 이유로 차량용 반도체 시장 진출에 다소 소극적이다. 지난 5월 13일 산업통상자원부가 중심이 돼 삼성전자와 현대차 등이 협력을 강화하는 협약식을 맺기도 했지만, 4개월이 지난 현재까지 눈에 띄는 대규모 투자 계획은 나오지 않고 있다. 당장은 반도체 공급난 때문에 완성차·반도체 업체가 손을 잡은 모양새지만, 향후 미래차 시대가 도래하면 업체 간 협력은 필수불가결할 것으로 예상된다. 최근 애플카 프로젝트를 이끌던 더그 필드 애플 부사장이 포드로 이적한 사례는 업종 간 경계 자체가 허물어지는 변화를 단적으로 보여 주는 예로 꼽힌다. 필 암스루드 IHS마킷 수석애널리스트는 “기존 반도체 시장이 포화에 이른 반면 자동차는 반도체 업계에 새로운 성장의 기회를 제공한다”면서 “자동차에 필요한 반도체의 수는 늘어나고, 기술 수준은 높아지고 있다”고 분석했다.

지난달 테슬라는 ‘AI 데이’라는 콘퍼런스를 개최해 자신들이 개발하고 있는 자율주행 기술을 있는 그대로 보여 줬다. 모두의 관심을 끌었던 휴머노이드봇은 결국 우리네 EBS 펭수와 별반 다를 바 없는 존재였지만, 인공지능으로 구현한 사람의 눈이 머지않아 자동차를 넘어 로봇에도 상용화될 것임을 암시하는 중요한 퍼포먼스였다. 이날 AI 데이의 실제 프레젠테이션 시간은 1.5시간가량이었으며, 이 프레젠테이션을 주도한 사람들은 최고경영자(CEO)인 일론 머스크가 아닌 4명의 임원급 엔지니어들이었다. 8대의 카메라와 머신러닝을 통해 구현해 낸 가상의 벡터 스페이스나 자체 슈퍼컴퓨터를 이루는 독자적 반도체 D1 칩과 같은 것들은 물론 세상에 없던 놀라운 기술들이었다. 하지만 해당 프레젠테이션을 보면서 개인적으로 더 흥미로움을 느낄 수 있었던 부분은 프레젠터들의 수려하지 않은 영어 구사의 미학이었다. 그도 그럴 것이 이날 등장한 연사 4명의 공통점은 모두 비미국인이었다. 제일 처음 등장해 컴퓨터 비전을 설명한 안드레이 카파시는 슬로바키아 출신이었으며, 두 번째로 나와 플래닝을 설명한 아쇽 앨루스와미는 인도 출신이었다. 컴퓨팅 하드웨어를 설명한 가네시 베카타라마난 역시 인도 출신이었으며, 마지막으로 등장한 밀란 코바크는 벨기에 출신이었다. 물론 이 테슬라라는 회사 자체를 만든 일론 머스크가 남아공 출신임은 모두가 주지하는 사실이다. 결론적으로 전 세계 자율주행을 이끌어 나가는 회사 자체는 미국 캘리포니아 팰로앨토에 존재하지만, 이 첨단 기술의 끝에는 미국뿐만 아니라 전 세계 인재들이 이끌어 나가고 있다는 말이다. 테슬라만 그런 것이 아니다. 현존하는 최고 GPU 팹리스 회사인 엔비디아 창업자와 철옹성 같던 인텔의 아성을 넘보는 AMD CEO는 모두 대만 출신이다. 그런가 하면 구글과 MS, 그리고 어도비의 CEO는 모두 인도 출신이며, 페이팔과 유튜브를 공동창업한 사람들은 각각 독일과 대만 출신이다. 미국에 이런 현상이 보편적인 까닭은 여러 가지 요인들이 있겠지만, 먼저 보상의 규모를 고려하지 않을 수 없다. 현재 미국의 최고 부자들을 보면 선대로부터 어떤 회사를 물려받기보다는 창업자라는 점을 확인할 수 있다. 아마존의 제프 베이조스, 테슬라의 일론 머스크, MS의 빌 게이츠, 페이스북의 마크 저커버그, 구글의 래리 페이지와 같은 사람들이 그러하다. 그런가 하면 전문경영인인 애플의 팀 쿡 역시 1조원이 넘는 재산을 보유했는데, 이쯤 되면 미국은 현재 어느 한 분야에서 자신의 역량을 쏟아낸다면 그에 상응하는 보상이 주어진다는 문법이 통한다고 볼 수 있을 것이다. 우리나라의 경우는 어떠할까. 물론 상기 언급한 미국과 같이 전 세계 인재의 용광로가 될 수는 없지만, 최근 보여 주는 지표를 통해 보면 그래도 상황이 나쁘지는 않다. 현재 코스피 시가총액 2, 3위 기업은 네이버와 카카오인데, 이들 기업 창업자들은 앞서 언급한 미국의 최고 부자들과 같이 한 세대 안에서 무에서 유를 창조한 케이스다. 이들 기업 외에도 셀트리온, 크래프톤, 엔씨소프트, 하이브 등 현재 우리나라에도 한 세대 안에서 수십조원의 가치를 평가받는 기업을 일구어 낸 인재들이 많이 있다. 다만 조금 더 바라는 부분이 있다면 한국이라는 나라도 국적과 관계없이 훌륭한 기업을 만들어 낼 수 있는 장소가 됐으면 한다는 점이다. 현재 국내 체류 외국인은 200만명이 넘는데, 이분들이 앞서 언급한 미국의 빅테크 기업들과 같은 훌륭한 기업들을 국내에서 만들고 경영할 수 있으면 얼마나 좋을까 싶다. 태어난 곳이 다르더라도 훌륭한 기업으로 만들어 낸 일자리, 법인세, 수출액은 궁극적으로 더 나은 대한민국을 만드는 성장 동력이 될 것이다. 국내에서 활동하는 외국인 혹은 외국 투자 기업들을 여전히 ‘먹튀’나 ‘국부유출’과 같은 프레임으로만 보기도 한다. 하지만 궁극적으로 우리나라 법의 적용을 받으며 적법한 세금을 납부하는 이들은 우리의 경쟁력이지 걸림돌은 아닐 것이다. 부디 그런 관점에서 상생의 길이 어느 방향인지 깊이 고민해 볼 수 있으면 한다.

현재 우리가 사용하는 대부분의 모바일 AP나 데스크톱, 노트북 CPU는 다이(die)라고 부르는 하나의 집적회로 칩으로 구성되어 있습니다. 물론 두 개 이상의 다이를 사용하는 경우도 있는데, CPU + GPU나 CPU + 캐시 메모리, 혹은 두 개 이상의 CPU 다이를 붙여 만든 멀티 칩 패키징 (MCM) 방식의 프로세서들이 있습니다. 과거에는 한 번에 모든 부분을 제조하기 힘들었기 때문에 캐시 메모리나 보조 프로세서를 별도의 다이에 배치한 경우도 있었습니다. 하지만 반도체 제조 공정이 눈부시게 발전하면서 수십억 개의 트랜지스터를 하나의 다이에 집적할 수 있게 됐고, 덕분에 CPU나 GPU는 물론이고 과거에는 칩셋에 있던 부분까지 하나로 모은 SoC(System on a chip)가 새로운 대세가 됐습니다. 그런데 최근에는 반도체 미세 공정의 발전보다 프로세서가 커지는 속도가 빨라 하나의 다이로 된 모노리식(monolithic) 프로세서의 제조가 매우 어려워지고 있습니다. 여기에 10nm 이하의 최신 미세 공정 웨이퍼의 가격이 비싸지는 것도 부담입니다. 따라서 CPU 제조사들은 여러 개의 다이를 결합한 디자인으로 다시 회귀하고 있습니다. AMD의 경우 8코어 CPU를 모은 CPU 칩렛과 I/O 다이를 별도로 만든 후 이를 조합해 다양한 프로세서를 만들고 있습니다. 오랜 세월 거대한 서버 프로세서에도 모노리식 디자인을 고집했던 인텔 역시 최근 과감한 변화를 시도하고 있습니다. 인텔은 내년 정식으로 출시할 제온 프로세서인 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids)에 여러 개의 다이를 인텔의 고속 인터페이스인 EMIB 방식으로 연결한 멀티 타일 구조를 도입했다고 발표했습니다.인텔 7 공정(과거 10nm ESF)으로 제조되는 사파이어 래피즈는 최대 400㎟의 SoC 다이 (타일) 네 개를 연결해 최대 1600㎟ 크기의 CPU를 만들 수 있습니다. 현재 제조 기술로 만들 수 있는 가장 큰 모노리식 다이는 700-800㎟ 정도 크기입니다. 최신 미세 공정과 거대한 크기 덕분에 사파이어 래피즈는 최근 인텔의 최대 약점으로 꼽힌 코어 숫자의 열세를 쉽게 극복할 수 있을 것으로 예상됩니다. AMD는 최대 8개의 칩렛을 붙이는 방식으로 64코어 프로세서를 만든 반면 인텔의 아이스레이크 제온의 경우 최대 38코어에 불과했습니다. 모노리식 다이 구조이다 보니 여러 개의 다이를 결합한 구조를 이기기 힘들었던 것입니다. 인텔은 사파이어 래피즈의 코어 숫자에 대해 언급하지 않았지만, 1600㎟의 거대한 크기를 생각하면 코어 숫자가 대폭 늘어났다고 볼 수밖에 없습니다. 그런데 이렇게 멀티 타일 구조를 선택할 경우 가장 큰 문제점은 타일 간 데이터 전송입니다. 만약에 여기서 병목현상이 생기면 속도는 현저히 느려질 것입니다. 인텔은 EMIB 방식을 통해 이 문제를 최대한 극복했습니다. 다만 얼마나 극복했는지는 실제 프로세서가 나와야 검증이 가능한 부분입니다. 사파이어 래피즈의 가장 큰 변화는 멀티 타일 구조의 채택이지만, 그 밖에도 성능을 높이기 위해 여러 가지 변화를 시도했습니다. 코어의 경우 소비자용 CPU인 앨더 레이크(12세대 코어 프로세서)에 사용된 골든 코브(Gold Cove) 코어를 사용해 성능을 최대 19% 높였습니다(동일 클럭 기준). 그리고 서버용 콜든 코브 코어는 높은 성능을 위해 소비자용에는 없는 몇 가지 추가 기능과 함께 더 많은 L2 캐시를 탑재했습니다. DDR5 메모리 적용과 PCIe 5.0 같은 최신 인터페이스도 적용되어 더 고속으로 데이터를 처리할 수 있습니다. 그러나 이보다 더 눈에 띄는 변화는 차세대 고속 메모리인 HBM2E 메모리 적용입니다.HBM은 비싸지만, 속도가 매우 빠른 메모리로 지금까지는 주로 고가의 GPU에만 탑재되었습니다. 서버칩에 탑재되는 것은 사파이어 래피즈가 처음입니다. HBM2E 메모리 적용 모델의 경우 타일 하나당 HMB2E가 하나씩 붙어 다이가 4+4가 됩니다. HBM2E 메모리를 고속으로 연결하는 역할 역시 EMIB이 담당합니다. HBM2E 메모리는 캐시로 사용할 수도 있고 D램처럼 같이 사용할 수도 있습니다. 본래 인텔은 서버 시장에서 독점적 위치에 있었으나 최근 AMD 에픽이 급성장하고 아마존 같은 대형 고객사가 ARM 기반의 자체 서버 프로세서를 만들면서 최대 위기에 처했다는 평가를 받고 있습니다. 사파이어 래피즈의 파격적인 변화는 더 이상 서버 시장에서 밀리지 않겠다는 의지를 반영한 것으로 풀이됩니다. 과연 인텔이 AMD와 ARM 진영이 거센 도전을 물리치고 서버 시장 1위 자리를 지킬 수 있을지 궁금합니다.

최근 열린 반도체 관련 학회인 핫 칩(Hot Chips) 콘퍼런스에서 AMD는 3차원 반도체 패키징 기술에 대한 새로운 내용을 공개했습니다. 리사 수 CEO가 컴퓨텍스 2021에서 3D 칩렛 기술 (3D chiplet technology)을 공개한 지 몇 달 만의 일입니다. 당시 리사 수 박사는 8 코어 라이젠 칩렛 (chiplet, CPU 코어를 모은 반도체) 위에 6x6mm 크기의 64MB L3 캐시를 탑재해 게임 성능을 평균 15% 높일 수 있다고 주장했습니다.  CPU가 가장 직접적으로 사용하는 메모리인 캐시 (cache) 메모리는 빠르게 접근할 수 있는 위치부터 L1, L2, L3, L4로 명명합니다. 캐시 메모리는 CPU 입장에서 보면 바로 책상 위에 펼쳐 놓고 쓰는 공책에 해당합니다. 시스템 메모리는 가방 속 참고서, 그리고 하드디스크나 SSD 같은 저장 장치는 도서관에 해당한다고 할 수 있습니다.  당연히 캐시 메모리가 많을수록 CPU 성능이 높아지지만, CPU에서 캐시 메모리가 차지하는 면적을 늘리면 가격도 따라서 올라가기 때문에 적당한 타협이 필요합니다. 최신 8코어 CPU는 대개 16-32MB의 L3 캐시를 지니고 있습니다. 그런데 AMD는 여기에 64MB L3 캐시 메모리를 추가로 쌓을 수 있다는 폭탄선언을 한 셈입니다.  당시에는 이런 일이 어떻게 가능한지 자세히 설명하지 않았지만, 이번 핫 칩 컨퍼러스에서는 보다 구체적인 내용이 공개됐습니다. AMD의 3D 칩렛 기술은 TSMC가 개발한 SoIC (System on Integrated Chip) 적층 기술에 기반하고 있습니다. AMD는 반도체 생산 시설이 없는 팹리스 반도체 회사이고 실제 제조는 TSMC가 위탁 생산을 하고 있으니 당연한 결과입니다.  하지만 이번 발표가 대단하지 않은 것은 아닙니다. L3 캐시 메모리는 CPU와 매우 밀접하게 붙여 있어야 고속으로 데이터를 주고받을 수 있어 하나의 반도체 칩 안에 있는 것이 일반적입니다. 따라서 3D 칩렛 기술은 상당히 일반적이지 않은 결과입니다. AMD와 TSMC가 업계 최초로 L3 캐시 메모리를 CPU 다이 위에 올릴 수 있었던 이유는 아주 미세한 구리 회로를 직접 두 개의 반도체 다이 사이에 정확히 밀착시켜 데이터 전송 속도를 크게 높인 덕분입니다. (사진)  AMD에 따르면 3D 칩렛 기술은 기존의 마이크로 범프 3D (Micro Bump 3D)의 50μm 간격 연결 부위보다 훨씬 촘촘한 9μm 간격으로 연결되어 있어 에너지 효율이 3배나 우수하고 밀도는 15배나 높습니다. 덕분에 CPU와 빠른 데이터 전송이 필요한 L3 캐시 메모리를 CPU 칩렛이 아니라 별도의 칩렛으로 만든 후 위에 쌓을 수 있었던 것입니다. 이번 발표에 따르면 L3 캐시 메모리 칩렛 적층은 시작에 불과합니다. 앞으로 CPU 칩렛 위에 다시 CPU 칩렛을 쌓거나 GPU 같이 다른 프로세서를 쌓을 수도 있고 DRAM 같이 위에 올릴 수 있습니다. 또 이렇게 위로 쌓은 칩들을 평면으로 연결해 마치 고층 빌딩이 서로 연결된 것 같은 하이브리드 2D/2.5D/3D 칩을 만들 수도 있습니다. 이 부분은 HBM 메모리 같은 고속 적층형 메모리를 3D 칩렛과 연결해 프로세서+메모리 형태의 고성능 제품을 만들 수 있다는 의미로 해석됩니다. 그런데 사실 이 이야기는 인텔이 내년에 출시할 폰테 베키오 GPU에서 이미 구현된 내용이기도 합니다. 인텔은 5개의 다른 공정에서 만든 47개의 액티브 타일을 연결해 트랜지스터 숫자가 1000억 개가 넘는 거대 GPU를 생산한다고 발표한 상황입니다. 그리고 2년 후 등장할 메테오 레이크 CPU는 CPU/GPU/SoC-LP 세 개의 타일을 결합해 제조할 예정입니다. 인텔 역시 이름만 다를 뿐 여러 개의 다이를 3D 및 2D 패키징으로 연결해 하나의 CPU를 만드는 셈입니다. 3차원 적층 기술은 메모리 반도체 업계에서는 이미 오래전부터 진행됐습니다. 평면으로 확장해서는 필요한 만큼 용량을 늘리기 어렵기 때문입니다. 구조가 매우 복잡한 시스템 반도체는 메모리보다 3차원 적층이 어렵지만, 조금씩 한계를 극복하면서 돌파구를 마련해 이제는 상용화 단계에 이르렀습니다. 현 시점에서 인텔과 AMD 모두 반도체를 높이 쌓으려는 데는 그럴 만한 이유가 있습니다. 미세 공정으로 진행할수록 반도체 웨이퍼 가격은 급등하기 때문에 모든 부분을 최신 미세 공정으로 제조하면 늘어나는 비용을 감당하기 어렵습니다. 좀 더 저렴한 공정을 이용할 수 있는 부분은 따로 제조하면 상당한 비용을 절감할 수 있습니다. 또 큰 반도체 하나보다 작은 부분을 만든 후 조립하면 제조도 쉽게 수율도 올라갑니다. 마지막으로 여러 개의 다이를 하나처럼 연결하면 과거에는 상상하기 힘들었던 초대형 프로세서도 제조할 수 있다는 장점이 있습니다. 현재 개발 중인 3D 패키징 기술을 통해 프로세서 성능은 한 단계 더 업그레이드될 것입니다. 그리고 이런 기술적 진보의 혜택은 최종적으로 소비자에게 돌아갈 것입니다.

인텔이 인텔 아키텍처 데이 2021 행사를 통해 12세대 코어 프로세서인 엘더 레이크, 게이밍 GPU인 알케미스트, 그리고 고성능 연산용 GPU인 폰테 베키오의 아키텍처에 대한 상세한 정보를 공개했습니다. 흥미롭게도 이런저런 루머가 나돌았던 알케미스트(Xe-HPG, 고성능 게이밍)와 폰테 베이오(Xe-HPC, 고성능 연산)의 기본 구조는 엔비디아가 2018년 출시한 튜링 GPU의 모습과 약간 닮은 부분이 있습니다. 이번 공개 내용을 보면 과거 실행 유닛(EU)이라고 불린 그래픽 연산 유닛은 이제 벡터 엔진으로 이름이 바뀌었고 벡터 엔진 옆에는 인공지능 관련 연산을 담당하는 매트릭스 엔진(XMX)이 같은 숫자만큼 존재합니다. 그리고 여러 개의 벡터 엔진과 매트릭스 엔진 아래 하드웨어 레이 트레이싱(Ray Tracing)을 담당하는 부분이 있습니다. 그런데 엔비디아의 튜링 GPU 역시 그래픽 연산을 담당하는 쿠다(CUDA) 코어와 인공지능 연산을 담당하는 텐서 코어, 그리고 하드웨어 레이 트레이싱을 지원하는 RT 코어를 지니고 있습니다. 참고로 레이 트레이싱은 광원에서 나온 빛이 여러 사물의 표면에 반사되는 경로를 계산해 현실적인 빛의 효과를 그래픽에 추가하는 기술입니다.재미있는 사실은 현재 인텔의 GPU 개발을 담당한 라자 코두리가 2017년 AMD에서 인텔로 이적했다는 점입니다. 라자 코두리 수석 부사장은 본래 라데온 GPU를 개발하면서 엔비디아의 지포스에 맞섰던 사람입니다. 그런 그가 찾아낸 해법 역시 엔비디아와 비슷한 셈입니다. 물론 라데온의 길을 다시 걷기보다는 현재 업계 1위인 엔비디아를 타도하는 것이 옳은 전략이라는 점은 의심의 여지가 없습니다. 하지만 그렇다고 인텔이 무조건 엔비디아를 따라하기만 한 건 아닙니다. 인텔의 GPU 제조 방식은 엔비디아와 큰 차이가 있습니다. 바로 CPU를 개발하면서 축적한 다이 간 연결 기술인 포베로스(Foveros)와 EMIB(embedded multidie interconnect bridge)를 이용해 서로 다른 공정에서 만든 반도체 칩을 연결해 매우 큰 GPU를 만드는 방식입니다. 많게는 수백억 개의 트랜지스터를 집적한 최신 GPU는 한 번에 실수 없이 제조하기가 쉽지 않습니다. 특히 다이 사이즈가 커질수록 제조가 어려워집니다. A100처럼(TSMC 7nm 공정 사용) GPU 다이 크기가 826㎟이나 되고 트랜지스터 숫자도 542억 개나 되면 그렇지 않아도 비싼 웨이퍼에 수율도 좋지 않아 가격이 꽤 비싸 집니다. 인텔은 이 문제에 대한 해결책으로 여러 개의 작은 반도체 칩을 평면으로 연결하는 고속도로인 EMIB와 수직으로 연결하는 방식인 포베로스 기술을 개발했습니다. 이렇게 하면 반도체 패키징 과정이 매우 복잡해지는 문제가 있지만, 대신 꼭 최신 미세 공정을 적용하지 않아도 되는 부분은 더 저렴한 공정을 사용할 수 있고 한 번에 제조가 매우 어려운 초대형 프로세서도 만들 수 있습니다. 인텔이 공개한 폰테 베키오는 5개의 다른 공정으로 만든 47개의 반도체 조각인 액티브 타일(Active Tile)을 포베로스와 EMIB 기술로 연결해 무려 1000억 개 이상의 트랜지스터를 지닌 초대형 GPU입니다. 현재까지 상용화된 가장 복잡한 프로세서인 엔비디아의 A100보다 두 배의 트랜지스터 집적도를 지니고 있습니다. 연산 능력 역시 FP32 기준으로 45TFLOPS 이상으로 A100의 19.5TFLOPS의 두 배가 넘습니다. 오랜 세월 개발한 포베로스와 EMIB 기술이 이제 빛을 본 셈입니다.인텔은 이날 아키텍처 데이 행사에서 알케미스트 GPU의 연산 성능은 공개하지 않았으나 폰테 베키오의 연산 능력은 구체적으로 명시했는데, 슈퍼 컴퓨터/데이터 센터/인공 지능 연산을 위한 고성능 GPU 시장에서 엔비디아를 압박하겠다는 뜻으로 풀이됩니다. 코두리 수석 부사장은 회사를 옮겨도 주적은 엔비디아로 한결같다는 점이 재미있습니다. 이번 공개에서 마지막으로 주목할 점은 인텔이 TSMC의 최신 미세 공정인 6nm (N6), 5nm (N5) 공정을 사용하기로 한 것입니다. 알케미스트 GPU는 6nm 공정으로 제조되어 미세 공정에서 경쟁자보다 약간 우위에 섰고 폰테 베키오는 인텔 7 공정을 포함한 다양한 미세 공정을 사용하지만, 컴퓨트 타일은 5nm 공정을 사용해 역시 경쟁자보다 앞서고 있습니다. 최소한 미세 공정에서 밀리는 일은 없다는 이야기입니다. GPU 생산은 TSMC에 외주를 맞길 것이라는 점은 이미 알려진 내용이지만, 이번 발표를 보면 인텔이 얼마나 상대방을 이기고 싶어 했는지를 짐작할 수 있습니다. 인텔의 발표 내용을 신뢰한다면 폰테 베키오 GPU가 나오는 순간 엔비디아의 A100은 1위 자리를 내줘야 합니다. 물론 작년에 A100을 내놓은 엔비디아 역시 차세대 GPU를 개발 중이라 순순히 1위 자리를 내주지는 않을 것입니다. GPU 시장 진출을 선언한 인텔이 시작부터 엔비디아를 위협할지 아니면 엔비디아가 다시 1위 자리를 지킬 수 있을지 결과가 주목됩니다. 　　　

현재 독립 그래픽 카드 시장은 엔비디아의 지포스 강세가 지속되는 가운데 AMD의 라데온이 만만치 않은 적수로 경쟁 구도를 유지하고 있습니다. 본래 90년대에는 수많은 그래픽 카드가 시장에서 경쟁하고 있었으나 엔비디아가 지포스 2 제품군을 내놓은 이후엔 사실상 천하 통일이 이뤄진 상태였습니다. 누구도 지포스의 권위에 도전하지 못할 것 같았던 2000년, ATI (나중에 AMD에 합병)는 라데온을 내놓으며 지포스의 시장 독점을 막고 그래픽 카드 양강 시대를 열었습니다. 그러나 라데온 등장 이후 20년 동안 그래픽 카드 시장에는 새로운 경쟁자가 없었습니다. 엔비디아와 AMD의 기술력이 월등한 데다 GPU의 구조가 갈수록 복잡해지면서 신생 업체가 끼어들기에는 진입 장벽이 너무 높았던 것입니다. 인텔이 잠재적인 경쟁자로 지목되기는 했으나 라라비로 알려진 그래픽 카드 프로젝트가 결국 고성능 연산용 프로세서 개발로 방향을 틀면서 인텔의 그래픽 카드 시장 진출은 무산되는 듯 보였습니다. 그래픽 카드 프로세서인 GPU는 CPU보다 훨씬 거대해 제조 비용은 많이 들면서 상대적으로 경쟁이 치열해 CPU처럼 높은 마진율을 보장할 수 없습니다. 당시 인텔 입장에서 굳이 무리수를 두면서까지 그래픽 카드 시장에 진입할 동기는 부족했습니다. 그러나 지난 몇 년간 GPU는 인공지능 연산 및 고성능 연산 부분에서 수요가 폭발해 CPU만큼이나 중요한 위치를 차지하게 됐습니다. 인텔도 GPU 시장을 포기할 수 없게 된 것입니다. 따라서 인텔은 AMD 라데온의 수장인 라자 코두리를 영입하고 GPU 시장에 다시 진입하겠다고 발표합니다. 그리고 이제 하나씩 그 결과물들을 공개하고 있습니다. 인텔은 올해 보급형 그래픽 카드인 DG1을 출시했고 내년 1분기에는 게이밍 그래픽 카드인 DG2를 출시할 계획이었습니다. DG2 혹은 Xe-HPG라고 알려진 인텔의 고성능 GPU에 대해서는 성능과 스펙 등 구체적인 정보가 거의 공개되지 않았지만, 인텔은 조금씩 내용을 공식 혹은 비공식 채널을 통해 흘리고 있습니다. 우선 인텔 게이밍 GPU의 브랜드는 아크 (Arc)로 정해졌습니다. DG (discrete graphic, 개별 그래픽)보다 훨씬 강한 이미지를 주는 명칭인데, 인텔은 아크 GPU의 세대별 명칭까지 알파벳 순으로 정해놨습니다. 현재 엔지니어링 샘플이 나와 있는 1세대는 알케미스트 (Alchemist)라고 명명했고 그다음으로 배틀메이지 (Battlemage), 셀레스티얼 (Celestial), 드루이드 (Druid)가 출시될 예정입니다. (구체적인 시기는 미정)1세대 알케미스트 GPU에 대한 내용은 거의 공개된 것이 없지만, 라자 코두리 인텔 수석부사장은 DG2 512라고 적힌 프로세서의 사진을 몇 주 전 자신의 트위터에 공개했습니다. (사진) 이 사진에 대한 가장 가능성 높은 해석은 512개의 실행 유닛 (EU)를 지닌 GPU라는 것입니다. 보급형 그래픽 카드인 DG1의 실행 유닛은 80-96개로 대락 2TFLOPS 급 연산 능력을 지니고 있습니다. 따라서 알케미스트 GPU는 10TFLOPS 이상의 연산 능력을 지닐 것으로 추정해 볼 수 있습니다. 그렇다면 엔비디아와 AMD의 메인스트림급 GPU와 경쟁이 가능한 수준입니다. 인텔이 공개한 또 다른 정보에 의하면 알케미스트 GPU는 지포스의 DLSS (Deep Learning Super Sampling)나 라데온의 피델리티FX 초해상도 (FidelityFX Super Resolution (FSR))처럼 인공지능 기반의 이미지 품질 향상 옵션을 제공합니다. 지포스 GPU처럼 독립적인 AI 가속 연산 유닛을 지녔는지는 공개하지 않았지만, 그럴 가능성은 열어둔 셈입니다. 알케미스트에 대한 구체적인 정보는 출시 시점인 2022년 1분기가 가까워질수록 더 많은 내용이 공개될 것입니다. 현재 그래픽 카드 시장은 암호 화폐 채굴 수요 덕분에 가격이 고공행진을 계속하고 있습니다. 최근 가격이 다소 안정화됐지만, 여전히 그래픽 카드 가격은 비싼 편입니다. 이럴 때 인텔이 우수한 성능의 게이밍 그래픽 카드를 내놓는다면 의외의 성공을 거둘 수도 있습니다. 일단 시장에 안착하면 인텔은 계속해서 신제품을 내놓으면서 시장에서 입지를 다지려 할 것입니다. 인텔의 GPU 천하 삼분지계가 실제로 통할지는 두고 봐야 알겠지만, 소비자 입장에서는 전혀 나쁠 게 없는 소식입니다. 새로운 공급자가 생기면 가격은 낮아지는 게 일반적인 결과이기 때문입니다. 라자 코두리를 비롯해서 업계에서 잔뼈가 굵은 인재들을 영입한 만큼 과거 인텔이 선보인 내장 그래픽과는 비교할 수 없을 만큼 뛰어난 GPU가 나올 것이라는 기대도 있습니다. 과연 시장의 기대를 충족시킬 수 있을지 결과가 주목됩니다.