지난 10여 년 간 애플의 가장 큰 수익원은 아이폰이나 아이패드 같은 iOS 기기였습니다. 사람들의 관심 역시 모바일 기기에 집중되면서 맥(Mac)에 대한 관심은 상대적으로 적어졌습니다. 하지만 올해는 다른 모습입니다. 애플이 2006년부터 사용했던 인텔 CPU를 자체 개발한 ARM 기반 칩으로 교체한다는 폭탄 선언을 했기 때문입니다. 사실 루머로는 몇 년 전부터 나왔던 이야기인데, 막상 현실이 되니 세간의 관심이 집중된 것입니다. 애플 매킨토시는 1984년 첫 출시 때부터 10년 동안 모토로라 68000 계열 CPU를 사용했습니다. 그러다가 1994년부터 IBM 파워PC(PowerPC) 계열로 갈아탔습니다. 당시만 해도 애플은 파워PC의 성능이 인텔 CPU보다 우수하다고 주장했습니다. 그러나 애플은 2006년에 돌연 맥 CPU를 인텔 프로세서로 변경합니다. 여기에는 그럴 만한 이유가 있었습니다. IBM의 파워PC의 성능은 강력하긴 했지만, 기본적으로 고성능 PC와 서버를 목표로 개발되어 저전력 성능이 중요한 노트북에는 적합하지 않았습니다. 반면 당시 인텔은 전력 대 성능비를 획기적으로 개선한 코어 듀오(Core Duo) 프로세서를 출시했습니다. 인텔 프로세서의 개선 방향은 스티브 잡스가 생각한 맥의 미래와 일치했습니다. 저전력 성능을 크게 강화한 인텔 프로세서 덕분에 애플은 맥북 에어처럼 획기적으로 얇고 가벼운 노트북을 개발할 수 있었습니다. 하지만 몇 년 전부터 애플이 인텔 프로세서 대신 자체 프로세서를 사용할 것이라는 루머가 꾸준히 제기되었습니다. 이유는 간단합니다. 인텔 프로세서는 몇 년째 14nm 공정과 오래된 아키텍처에서 벗어나지 못하고 있지만, 애플의 A 시리즈 프로세서는 미세 공정과 아키텍처를 꾸준히 개량해 x86 CPU를 넘볼 수준까지 성능이 올라갔기 때문입니다. 애플 자체 칩과 인텔 칩의 성능 차이가 별로 없다면 애플 입장에서는 굳이 x86과 ARM으로 생태계를 분리할 이유가 없습니다. 맥에 자체 프로세서를 탑재할 경우 비용 절감 효과는 물론이고 애플 생태계에 최적화된 커스텀 프로세서를 장착할 수 있습니다. 결국 애플은 맥 제품군에 자체 프로세서를 탑재한다고 발표했고 그 결과물을 이제 공개했습니다. 애플 M1은 아이폰 12에 사용된 애플 A14 바이오닉 칩의 업그레이드 버전으로 고성능 파이어스톰 코어 4개와 고효율 아이스스톰 코어 4개로 구성된 8코어 프로세서입니다. A14와 비교하면 파이어스톰 코어 숫자가 2개에서 4개로 늘어났고 L2 캐쉬도 12MB로 50% 늘어났습니다. 더 많은 발열량을 허용할 수 있는 맥북과 맥 미니에 탑재하는 만큼 클럭도 더 높을 것으로 예상됩니다. GPU 역시 두 배 늘어난 8코어 GPU를 탑재해 스마트폰 가운데 최고 수준인 아이폰 12보다 성능이 훨씬 우수할 것으로 예상됩니다. 뉴럴 엔진은 16코어로 A14 바이오닉과 동일한데, 이 정도면 내장형 인공지능 가속기로 최상위급이기 때문에 굳이 더 늘릴 필요가 없었을 것입니다. M1의 트랜지스터 집적도는 A14 바이오닉보다 42억 개 늘어난 160억 개에 달하지만, TSMC의 최신 5nm 공정을 사용해 다이 면적은 10nm 공정 인텔 아이스레이크 CPU보다 크게 늘어나지 않았을 것으로 보입니다. 여기에 LPDDR4X 메모리 두 개를 옆에 붙여 놓은 통합 메모리 아키텍처 구조로 크기를 더 줄여 시스템을 매우 작고 가볍게 만들 수 있게 됐습니다. 애플은 새로운 메모리 장착 방식이 전통적인 메모리 모듈보다 더 우수한 성능을 보인다고 주장했습니다. 다만 M1 칩을 탑재한 신형 맥북 에어가 인텔 CPU를 탑재한 전 세대 모델보다 CPU 성능은 3.5배, GPU 성능은 5배 뛰어나다는 주장은 좀 더 엄밀한 검증이 필요합니다. 맥북 에어에 사용된 코어 i7-1060NG7 프로세서(1.2-3.8GHz 쿼드코어 CPU + 아이리스 프로 그래픽)의 성능 역시 만만치 않기 때문입니다. 코어 i7-1060NG7의 CPU 성능은 패스마크 (PassMark) 기준 6,234점으로 이보다 3배 이상 빠른 CPU는 노트북에서는 라이젠 7 4800H (8코어, 2.9-4.2GHz) 정도만 있을 뿐입니다. 솔직히 라이젠 7 4800H도 패스마크 기준 19,206점으로 3.5배가 안 됩니다. 인텔 CPU의 3.5배에 달하는 놀라운 성능의 비밀은 작은 숫자로 표시된 각주에 있습니다. 애플 공식 사이트에는 '배포 전 단계의 Final Cut Pro 10.5에서 4096x2160 해상도 및 초당 59.94 프레임의 4K Apple ProRes RAW 미디어로 구성된 55초 분량의 영상을 Apple ProRes 422로 인코딩 변환하여 테스트'한 결과라고 되어 있습니다. 쉽게 말해 CPU의 전반적인 성능이 아니라 M1에서 특별히 빠른 어플리케이션에서의 성능 비교입니다. 물론 GPU 역시 파이널 컷 프로에서의 비교 수치로 게임에서 평균 5배 빠르다는 의미는 아닙니다. 하지만 그렇다고 M1의 성능이 인텔 CPU보다 낮다는 것은 아닙니다. IT 전문 사이트인 아난드텍에서는 A14 바이오닉 CPU의 싱글 코어 성능이 SPEC2006 종합 비교 결과 인텔 i9-10900K와 AMD 라이젠 9 5950X의 중간 정도라고 평가했습니다. 파이어스톰 코어의 성능이 최신 x86 코어와도 겨룰 수 있는 수준이라는 것입니다. 출시 후 정확한 비교 벤치마크 결과를 봐야 알겠지만, 노트북용으로 성능을 높인 M1의 종합 성능은 적어도 A14보다 우수할 것입니다. 하지만 성능보다 더 중요한 강점은 저전력입니다.애플은 A 시리즈 프로세서에서 저전력 기술을 갈고 닦았습니다. M1은 애플이 오랜 세월 연마한 전력 관리 기술과 TSMC의 최신 5nm 공정 덕분에 전력 대 성능비가 인텔 칩보다 훨씬 높을 것으로 예상됩니다. 애플은 10W 전력 소모에서 M1의 성능이 인텔 칩보다 2배 뛰어나거나 혹은 최고 성능에서 전력 소모량이 1/4에 불과하다고 주장했습니다. 덕분에 신형 맥북 에어는 성능을 높이면서도 조용한 팬리스 디자인으로 돌아왔습니다. 배터리 용량 증가 없이도 배터리 사용 시간이 18시간까지 늘어난 것 역시 전기를 적게 먹는 M1 덕분입니다. 노트북에서 저소음, 저발열, 배터리 사용 시간이 중요한 점을 생각하면 저전력이 M1의 가장 큰 혁신이라고 할 수 있습니다. M1을 탑재한 1세대 모델은 이전 모델과 외형상 차이가 없지만, 결국은 더 얇고 가벼운 맥 제품군이 나올 수 있음을 시사하는 부분이기도 합니다. M1의 또 다른 장점은 애플 생태계의 통합입니다. 현재 애플 기기의 대부분은 자체 ARM 프로세서와 iOS 기반의 OS에서 돌아가고 있습니다. 맥만 x86 기반인데, 이것까지 자체 프로세서로 통합하면 애플 생태계의 마지막 퍼즐을 완성하는 셈입니다. 개발자들이 모든 애플 기기에서 돌아갈 수 있는 어플리케이션을 만들기 쉬워지고 프로세서 역시 애플 운영체제와 자주 쓰는 어플리케이션에 최적화해 성능을 최대한 활용할 수 있게 됩니다. 여러 하드웨어와 OS에서 돌아가야 하는 x86 프로세서에서는 누릴 수 없는 이점입니다. 애플은 앞으로 2년간 하나씩 맥 제품군 전체를 ARM 기반 자체 프로세서로 변경할 계획입니다. 따라서 맥 프로 같은 고성능 PC를 위한 자체 프로세서 역시 준비 중일 것입니다. 어쩌면 아마존처럼 서버용으로 쓸 수 있는 고성능 ARM 프로세서를 선보일지도 모릅니다. 이렇게 ARM 기반 자체 프로세서를 사용하면 클라우드와 다른 인터넷 서비스까지 애플 맞춤형 하드웨어가 가능하고 비용도 절감할 수 있다는 장점이 있습니다. 인텔 미세공정에 의존할 필요 없이 TSMC든 삼성이든 최신 미세공정을 입맛 대로 고를 수 있다는 것도 큰 장점입니다. 그런데 앞으로 애플의 사업 모델을 따라 하는 기업이 늘어나게 되면 인텔 입장에서는 큰 부담이 아닐 수 없습니다. 애플이 행보와 함께 고객을 잃게 된 인텔의 대응에도 눈길이 가는 이유입니다. 결국 인텔이 이 위기를 극복하려면 더 고성능 프로세서를 개발할 수밖에 없습니다. 몇 년 후 인텔이 ARM 경쟁자를 따돌릴 수 있는 신제품을 들고나올지 아니면 시장에서 입지가 축소될지도 궁금해집니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

AMD가 Zen 아키텍처의 메이저 업그레이드인 젠 3(Zen 3)를 발표하기에 직전 인텔의 존 보니니 (John Bonini) 부사장은 블로그를 통해 차기 데스크톱 프로세서인 로켓 레이크 (Rocket Lake)가 2021년 1분기에 출시된다는 글을 올렸습니다. AMD의 라이젠 5000 시리즈 출시에 맞서 인텔도 대응할 카드가 있다는 이야기를 하고 싶었겠지만, 일반적인 시각은 기대보다는 우려입니다. 아무리 신기술을 담아서 출시하더라도 2015년에 적용된 14nm 미세 공정을 2021년까지 사용하기 때문입니다. 14nm 공정을 아무리 개선했다고 해도 최신 아키텍처를 담기에는 너무나 오래된 헌 부대입니다. 인텔은 앞서 공개한 노트북용 10세대 코어 프로세서인 아이스 레이크(Ice Lake)와 11세대 코어 프로세서인 타이거 레이크(Tiger Lake)를 10nm 공정으로 제조했습니다. 하지만 10세대와 마찬가지로 11세대 코어 프로세서 역시 10nm 공정 생산 능력 부족으로 상당 부분은 14nm 공정 제품으로 채워야 하는 상황입니다. 인텔의 10nm 팹은 이스라엘과 미국 오레곤 주에 있는데, 점점 늘어나는 10nm 제품 수요를 감당하기에는 역부족입니다. 다행한 일은 최근 애리조나에 있는 팹(Fab) 42가 가동에 들어갔다는 것입니다. 팹 42는 230억 달러 (약 27조원)이라는 천문학적인 거금을 들여 건설한 10nm 팹으로 450mm 웨이퍼 호환설비를 지닌 최신 반도체 생산 시설입니다. 450mm 웨이퍼는 일반적으로 사용되는 300mm 웨이퍼보다 제품 생산량이 훨씬 많기 때문에 10nm 공정 제품 생산량을 획기적으로 늘려줄 것으로 기대됩니다. 하지만 아직도 모든 제품군을 10nm로 이전하기에는 생산량이 부족한 상황입니다. 노트북에 이어 데스크톱 CPU 주력 제품군을 10nm 공정으로 출시하는 것은 2021년 말이나 가능할 예정입니다. 로켓 레이크는 그 사이 공백을 메꾸기 위한 임시방편인 셈입니다. 로켓 레이크에 대해서는 사실 정식으로 공개된 정보가 거의 없습니다. 확실한 것은 14nm 공정의 마지막 데스크톱 CPU이자 인텔의 최신 아키텍처를 적용한 첫 번째 데스크톱 CPU라는 것입니다. 현재 인텔 노트북/데스크톱 CPU의 주력 아키텍처는 2015년에 등장한 스카이레이크 (Skylake) 아키텍처에 기반을 두고 있습니다. 오래된 아키텍처이지만, 성능이 우수해 아직도 싱글 코어 성능에서는 경쟁자인 AMD의 라이젠 프로세서를 앞서고 있습니다. 그러나 AMD도 젠 아키텍처를 업그레이드하면서 성능상의 우위를 빼앗길 상황입니다. 여기에 보안 취약점 문제까지 겹치면서 인텔은 새로운 아키텍처인 서니 코브 (아이스 레이크) /윌로우 코브(타이거 레이크)를 개발하기에 이릅니다. 문제는 이 아키텍처가 10nm를 염두에 두고 설계되었으나 인텔의 10nm 생산 능력이 아직도 수요에 한참 미치지 못한다는 것입니다. 로켓 레이크는 이런 상황에서 어쩔 수 없이 14nm 공정을 사용한 고육지책입니다. 인텔은 로켓 레이크의 구체적인 아키텍처를 공개하지 않았지만, 11세대 타이거 레이크에 사용된 윌로우 코브 아키텍처와 Xe GPU를 사용할 가능성이 큽니다. 윌로우 코브 아키텍처는 서니 코브 아키텍처의 개선판으로 클럭을 더 높인 것이 특징입니다. 같은 클럭에서는 서니 코브 아키텍처가 전 세대 아키텍처 대비 18%나 성능이 높아 클럭만 낮아지지 않는다면 10세대 데스크톱 코어 프로세서인 코멧 레이크 (Comet Lake)보다 높은 성능을 보여줄 것으로 기대됩니다. 그래픽 성능은 Xe가 워낙 이전 세대 인텔 내장 그래픽보다 성능이 높아 상당한 성능 향상을 기대할 수 있습니다. 다만 서니/월로우 코브 아키텍처의 경우 성능이 높아진 만큼 트랜지스터 집적도 역시 높아져 14nm 공정을 사용할 경우 발열량과 전력 소모가 높아질 수 있습니다. 여기에 더 커진 Xe 그래픽까지 합쳐지면 지금도 큰 발열량이 더 감당하기 어려운 수준까지 커질 수 있습니다. 따라서 Xe GPU만 10nm 칩렛 (Chiplet) 디자인으로 만들 수도 있다는 루머도 있습니다. 이 경우 순수한 14nm 공정이 아니라 10/14nm 혼용으로도 볼 수 있습니다. 이미 AMD도 14nm 다이(die)와 7nm 다이를 혼용하는 만큼 인텔 역시 그렇게 하지 못할 이유가 없습니다. 그러나 아직 확실한 내용은 밝혀진 바가 없습니다. 지금 단계에서 확실한 것은 로켓 레이크가 최소한 CPU 코어는 14nm 공정이고 새로운 아키텍처를 적용했으며 PCIe 4.0을 지원한다는 것입니다. 아무튼 2021년에도 14nm 공정 기반이라는 사실은 솔직히 실망스러운 일입니다. 이런 식으로 새 술을 헌 부대에 담는 것도 문제지만, 2021년 말에 10nm 공정의 최신 CPU인 앨더 레이크 (Alder Lake)가 출시된다는 것도 문제입니다. 2021년 초에 11세대 코어 프로세서를 구매하면 1년도 되지 않아 구형 제품이 되는 셈입니다. 새 컴퓨터가 급하지 않은 소비자라면 구매를 꺼릴 수밖에 없는 상황입니다. 하지만 인텔의 결정에도 나름대로 이유가 있습니다. 라이젠 5000 시리즈에 맞서기 위해서는 14nm 공정에 구형 아키텍처를 지닌 코멧 레이크보다 아키텍처라도 개선한 로켓 레이크가 훨씬 유리합니다. 또 벤치마크 결과를 봐야 알겠지만, 의외로 싱글 코어 성능에서 로켓 레이크가 라이젠 5000을 앞설지도 모릅니다. 그렇다면 게임처럼 싱글 코어 성능이 중요한 분야에서 수요가 생길 수 있습니다. 10nm 및 7nm 공정 지연으로 어려운 상황이지만, 인텔 나름의 자구책을 마련한 것입니다. 이 자구책이 얼마나 효과가 있을지 궁금합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

산업단지는 제조업의 근간이며 중소기업의 요람으로 지역경제 발전의 중추적인 역할을 해 오고 있다. 하지만 전국 대부분의 산업단지는 노후화되거나 가동률 저하와 고용 감소가 이어지고 있으며, 경쟁력 감소가 가속화되고 있다. 산단의 경쟁력 저하는 제조업 경쟁력 저하로 끝나지 않고 다시 제조업에 기반한 지방의 쇠퇴와 몰락으로 이어지는 핵심적인 요인이기도 하다. 문재인 대통령이 지난 17일 경남 창원 국가산업단지를 찾아 스마트그린 산단 육성 의지를 강조하면서 스마트그린 산단에 대한 관심이 높아지고 있다. 이에 산단이 해결할 문제를 점검해 보고자 한다. 제조업을 둘러싼 환경은 급변하지만 이에 대한 대응과 적응은 제대로 이루어지지 못했다. ●스마트산단은 데이터 공유체계 형성이 핵심 문 대통령은 이날 ‘스마트그린 산단 보고대회’에서 “데이터, 네트워크, 인공지능(AI) 기술로 생산성을 높이면서 깨끗한 에너지로 환경오염을 줄일 수 있다면 그야말로 산업단지의 대혁신”임을 강조하며 ‘스마트그린 산단 실행전략’을 발표했다. 전국 7개 국가산단에 추진 중인 스마트산단을 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜을 융합한 스마트그린 산단으로 조성하고 2025년까지 15개로 확충한다는 전략은 추격형 경제에서 선도형 경제로 거듭나는 제조업 혁신전략으로 제시됐다. 제조업은 과거 노동자의 노하우와 개별 기업이 보유한 장비의 성능에 따라 좌우됐으나 최근 급속히 자동화하고 있다. 서로 연관성이 없다고 생각되던 다양한 부문들이 디지털과 인터넷으로 통합되거나 융합되고 있다. 또한 하드웨어가 아닌 소프트웨어가 중심이 되는 변화도 급속히 진전되고 있다. 기존의 산업단지는 여러 가지 문제가 있지만, 대표적인 것은 기존의 산단이 단순히 다수의 생산시설이 집적돼 있을 뿐 상호연계 및 네트워크 형성에는 관심을 두지 않았다는 점이다. 생산에 필요한 용수 및 폐기물처리시설 등 기본적인 생산기반시설 공유는 물론 기업과 산업 간 상호연계, 상호 경험의 공유와 효율화를 통한 고도화 등이 필요한 시점이다. 창원, 구미 및 반월시화 등은 80% 이상 업체가 특정 업종으로 분류되는 집적도를 보이지만, 막상 집적에 따른 생산 효과의 증대는 두드러지지 않는다. 주변의 도시와 분리돼 고립된, 공장들의 수용소 같은 공간으로 인식되고 있는 것이 현실이다. 최근 대기업을 중심으로 한 일부 사업장에서 정보기술(IT)을 적극적으로 활용해 제조공정의 생산성 향상과 비용절감을 도모하는 ‘스마트 공장’이 도입되고 있다. 스마트 공장으로의 전환이 이루어진 사업장은 생산성 30% 향상과 더불어 불량률 43%, 원가 15% 감소의 효과를 거둔다고 분석된다. 하지만 이와 같은 스마트 공장으로의 전환은 느리고, 특히 산업단지 내 공장이 스마트 공장으로 분류되는 경우는 2018년 기준 5% 수준에 불과하다. 2018년부터 정부는 이러한 문제를 인식하고 개별 공장의 스마트화를 넘어 산업단지 내에 위치한 기업들이 상호 데이터를 공유하고 연결됨으로써 동일 업종과 밸류체인에 속해 있는 기업들이 스스로 연계되는 ‘스마트 산업단지’로의 전환을 추진해 왔다. 스마트 산업단지는 제조공정과 관련한 다양한 데이터를 산업단지 내의 기업들이 자발적으로 상호 연결·공유하는 것에서 출발한다. 데이터를 활용해 생산성을 향상시키고 새로운 산업을 창출하도록 하는 것이 스마트 산업단지의 핵심이다. 산업단지 내 사업장 간에 원료와 부품이 오가는 것이 아니라 데이터를 공유하는 체계를 산업단지에 형성하는 것이다. 스마트 산업단지라는 개념은 훌륭하고 추구해야 할 방향으로 인식되고 있지만, 정작 그 구체적인 모델은 제대로 제시되고 있지 않다. 실시간으로 제조 데이터를 공유하는 머신 러닝에 기반한 플랫폼을 구축하고 이를 토대로 공정상 문제점을 선제적으로 보완한다는 개념은 훌륭하다. 하지만 이렇게 하기 위해 무엇을 해야 할지는 불분명하다. 스마트 산업단지로의 전환이 방향이지만, 그것이 현실의 사업장, 그리고 산업단지라는 공간 내에서 어떻게 구체화할 것인지, 발생이득이 있다면 어떻게 배분될지에 대해서는 여전히 모호한 상황이다. ●2022년까지 스마트그린 산단 10곳 조성 추진 최근 본격화되고 있는 한국판 뉴딜은 스마트 산업단지를 다시 한번 더 높은 차원으로 끌어올리는 것을 목적으로 하고 있다. 디지털에 기반한 스마트 산업단지로의 전환에 더해 ‘에너지 고효율’과 ‘저오염’이라는 친환경 요소가 더해지는 산업단지, 즉 ‘스마트그린 산업단지’로 변모하도록 하는 것이다. 산업단지의 관점에서 보면 스마트그린 산단으로의 전환은 거대한 도전이다. 당장 2022년까지 총사업비 2조 1000억원(국비 1조 6000억원)을 투자해 전국적으로 10개 산업단지를 스마트그린 산단으로 전환하며 이를 통해 일자리 1만 7000개를 창출하는 과제가 눈앞에 있다. ‘스마트그린 산단’은 디지털을 기반으로 에너지 절약에 초점을 맞추고 있으며 동시에 원료물질의 효율적 사용 및 절감을 통해 오염물질을 덜 배출하는 산업단지다. 실제 한국판 뉴딜에서 제시되고 있는 관련 사업 내용을 보면 ▲산업단지의 에너지 발전·소비에 대한 실시간 모니터링과 제어를 담당하는 스마트 에너지 플랫폼(10곳) ▲폐열·폐기물 재사용 및 재생에너지를 사용하는 스마트 생태공장(100곳) ▲기업 간 폐기물 재활용 연계(81개) 등으로 디지털 기술과 환경·에너지의 결합을 추진하도록 하고 있다. 사실 스마트그린 산단의 개념은 2003년에 추진됐던 ‘생태산업단지’와 유사하다. 생산현장에서 발생하는 폐기물을 인근의 업체가 원료로 이용하는 구조를 의미하는 생태산업단지는 폐기물 발생을 최소화하며 비용 상승을 억제하는 방안으로 각광을 받았다. 그러나 생태산업단지는 실제 적용 과정에서 많은 한계를 드러냈다. 특정 물질을 중심으로 공정이 연속적으로 이어져야 하지만 해당 산업단지에서 이를 담당할 기업이 없는 경우 연결고리가 끊어지기 때문이다. 특정 공정을 담당할 업체를 유치하는 것도 어려울 뿐만 아니라 일부 업체의 배출량이나 수요 감소, 공정변화에 따른 타 원료로의 전환 발생 등 많은 변수가 존재하지만 이를 종합적으로 통제·관리하는 주체가 없었기 때문이었다. 상대적으로 에너지 효율 향상은 물질순환에 비해 상대적으로 용이하다. 고효율 에너지 기기의 보급을 위한 제도적 장치는 이미 상당 부분 마련돼 있으며 태양광·풍력 및 연료전지 등 재생에너지 활용 역시 기술적·제도적으로 잘 갖춰지고 있기 때문이다. 재생에너지 발전사업자가 한전을 거치지 않고 별도의 계약을 통해 전력을 판매할 수 있도록 하는 전기사업법 개정안이 올해 안에 처리될 가능성이 높아지고 있어 이를 잘 활용할 경우 큰 변화를 이끌어 낼 수 있을 것이다. 스마트그린 산단의 조성에는 많은 과제가 있다. 그 첫 번째 과제는 ‘모니터링’이다. 산업단지의 다양한 활동들을 실시간으로 모니터링하면서 각종 정보를 취합하는 것이 스마트그린 산단의 첫 번째 단계이지만 현실화는 쉽지 않다. AI와 드론에 기반한 유해화학물질 원격 모니터링 체계 구축, 에너지 발전·소비를 실시간 모니터링·제어하는 스마트 에너지 플랫폼 구성 등은 모두 사물인터넷(IoT)을 통한 데이터 수집, 그리고 이를 관제하는 통합관제센터의 설치·운영을 전제로 하고 있다. 실시간으로 대규모 데이터를 저렴하면서도 정확·신속하게 획득할 수 있는 센서의 개발과 보급, 이를 종합한 모니터링 체계의 구축은 만만치 않은 도전이다. 두 번째 과제는 ‘데이터의 관리주체’이다. 수집된 데이터들을 누가, 어떻게 관리·운영할 것인지, 그리고 이러한 데이터를 통해 얻어지는 이익은 누구의 것인지 등에 관한 사항이다. 국가산업단지는 산단공단이 이와 같은 업무를 담당할 주체로 고려될 수 있지만, 과연 이에 필요한 기술 및 인력 등을 확보하고 있는지는 불확실하다. 지자체가 관리하는 일반산단은 문제가 더욱 심각하다. 정부는 ‘제조데이터 공유 가이드라인’ 제정 등을 통해 기준을 제시하고 정보유출 우려 해소 등을 위해 노력하고 있지만 데이터의 생산과 공유에 대한 경험이 부족한 제조업체들로서는 선뜻 참여하기가 곤란한 상황이다. 세 번째 과제는 산단 내 데이터에 기반한 신산업과 기업들을 어떻게 육성할 것인가이다. 단기적으로 가시적인 성과를 내기 위해 관련 기업을 유치하거나 별도의 기관을 설립하는 방안이 논의되고 있지만 지속가능성 측면에서 뚜렷한 전망을 제시하지는 못하고 있다. 사실 데이터를 활용한 산업은 이용자가 이용하기 편리하도록 표준화된 데이터들이 일정 수준 이상 축적되면 자연스럽게 형성된다. 충분히 축적된 양질의 데이터를 분석하고 이를 토대로 특정 분야에 필요한 AI를 개발해 적용하는 것은 지금의 기술로도 어려운 일이 아니다. 정작 문제는 다종다양한 데이터의 표준화, 데이터의 품질관리가 문제인 것이다. ●다종다양한 데이터 표준화·품질관리 해결해야 코로나19로 인한 충격은 당초 예상을 뛰어넘어 장기화되고 있다. 그 과정에서 기존의 변화를 가속화한다. 제조업과 산단이 그 대상에서 제외될 수는 없다. 끊임없이 치열한 경쟁이 이루어지고 있는 현실에서 산단은 가장 빠르게 변화에 적응하고 실험해야 하지만, 한국의 산단은 그러지 못했다. 한국 산단은 국가와 공공부문의 주도로 형성됐다. 스마트그린 산단 역시 정부의 역할이 중요하다. 그렇다 해도 정부가 직접 뛰어들어 변화를 만들기보다 새로운, 다양한 주체들이 산단에 공간적 단위로 참여해 다양한 시도를 하도록 제도적 틀과 기반을 만들어 주는 데 집중할 필요가 있다. 무엇보다 데이터 관리가 중요하다. 각종 센서를 이용한 데이터의 수집과 이용, 그리고 이를 활용해 창출되는 이익의 배분 등에 대한 다양한 차원의 제도적 뒷받침이 필요하다. 즉 다양한 부문의 민간이 산업단지의 데이터에 관심을 가지고 참여할 수 있도록 기반을 구축하는 것이 스마트그린 산단 조성의 가장 기본적이면서도 핵심적인 전제조건이라고 볼 수 있다. 스마트그린 산단은 단순히 산단과 제조업의 경쟁력 강화를 넘어서 산단에 기반한 제조업, 그리고 제조업에 기반한 지방의 부활을 가져올 수 있는 핵심적인 사업이다. 산업단지를 스마트 산업단지로, 그리고 이를 넘어선 스마트그린 산업단지로 전환하는 것은 우리 제조업 정책에서 큰 도전이다. 개별 사업장 차원을 넘어 산업단지라는 공간적 단위에서의 디지털화, 그리고 부품과 원료가 아닌 데이터의 공유를 통해 생산성과 에너지 효율을 높인다는 것은 산단과 제조업, 대한민국의 기업이 21세기에 추구해야 할 목표이기 때문이다.최준영 법무법인 율촌 전문위원

미국 현지 시각으로 9월 15일에 진행된 애플의 신제품 공개 행사는 매해 가을 신제품 행사의 주역인 아이폰은 빠졌지만, 그 모습을 짐작하게 만드는 신기술은 먼저 공개되었습니다. 바로 신형 아이패드 에어에 사용된 A14 바이오닉 (Bionic) 칩입니다. 5nm 공정이 적용된 애플 A14 바이오닉 칩은 별다른 이변이 없다면 조만간 공개될 아이폰 12의 두뇌가 될 것입니다. 그런 만큼 A14 바이오닉 칩을 통해 아이폰 12의 성능은 물론 애플이 생각하는 미래 전략을 엿볼 수 있습니다. 애플이 공개한 내용에 따르면 A14 바이오닉 칩은 A13 바이오닉 칩보다 38%나 늘어난 118억 개의 트랜지스터를 집적했습니다. 모바일 AP 가운데 역대 최대 수준입니다. 8코어 라이젠 7 3700X CPU의 경우 트랜지스터 집적도가 59.9억 개로 절반 정도에 불과합니다. A14 바이오닉 칩이 복잡도에서 고성능 데스크톱 CPU에 못지않은 수준이라는 점을 짐작할 수 있습니다. 물론 A14 바이오닉 칩은 CPU만 있는 게 아니라 GPU와 인공지능 연산을 위한 뉴럴 엔진 (Neural Engine) 등 여러 가지 부분을 포함하고 있어 일반적인 CPU와 1:1 비교는 무의미하지만, 최신 5nm 공정으로 얼마나 많은 트랜지스터를 집적했는지 짐작할 수는 있는 대목입니다. 하지만 진짜 흥미로운 부분은 트랜지스터 증가 폭에 비해 미미한 성능 향상입니다. 애플은 아이패드 에어의 두뇌를 A12에서 A14로 바꾸면서 CPU와 GPU 성능이 각각 40%와 30% 향상되었다고 발표했습니다. 이 주장이 사실이라면 A13 바이오닉 칩과 비교 시 A14 바이오닉 칩의 CPU, GPU 성능 향상은 겨우 16%와 8.3%에 불과합니다. 값비싼 최신 미세 공정을 이용해서 트랜지스터 집적도를 85억 개에서 118억 개로 끌어올린 것치곤 초라한 수치입니다. 그런데 여기에는 그럴 만한 이유가 있어 보입니다. 바로 훨씬 커진 뉴럴 엔진입니다.애플이 공개한 프로세서 다이어그램에서 16코어 뉴럴 엔진의 크기는 6코어 (2코어 파이어스톰 (고성능) + 4코어 아이스스톰 (저전력)) CPU 블록보다 더 커졌습니다. 과거 반도체 다이 블록 (die block)을 분석한 결과에 따르면 A13 바이오닉 칩에서 CPU의 면적은 13.47㎟이지만 뉴럴 엔진의 크기는 4.64㎟로 절반에도 못 미쳤습니다. 그런데 A14 바이오닉 칩에서는 반대로 뉴럴 엔진 부분이 대폭 커진 것입니다. 정확한 크기는 반도체 다이를 직접 분석해봐야 알 수 있지만, 애플은 뉴럴 엔진이 8코어에서 16코어로 두 배 늘어났고 연산 능력도 6TOPs에서 11TOPs로 거의 두 배 늘어났다고 발표했습니다. 따라서 A14 바이오닉 칩에서 늘어난 트랜지스터의 상당 부분은 뉴럴 엔진에 할당되었을 가능성이 큽니다. 애플은 CPU나 GPU가 아니라 인공지능이 미래라고 본 것입니다. 그렇게 생각하는 이유는 또 있습니다. 애플은 오래된 A10을 사용한 아이패드를 A12 바이오닉 칩으로 업그레이드했습니다. 이미 A12 바이오닉 칩으로 업그레이드한 아이패드 미니와 A13 바이오닉 칩을 사용한 아이폰 SE, 그리고 A14 바이오닉 칩을 사용할 것으로 예상되는 아이폰 12까지 전 제품 라인업에 적어도 5-11TOPs급 인공지능 칩을 사용한 것입니다. 애플이 인공지능에 초점을 맞춰 제품 라인업을 재정비했다는 사실을 알 수 있는 대목입니다. 이미 인공지능은 스마트폰과 태블릿에서 성능을 높이는 데 큰 역할을 하고 있습니다. 따라서 애플은 물론이고 인텔, 퀄컴, 삼성전자, 엔비디아 등 여러 IT 기업들이 더 강력한 인공지능 하드웨어를 개발하는데 투자를 아끼지 않고 있습니다. 그런데 애플의 강점은 하드웨어 자체보다 이와 연결된 독자적인 생태계와 사용자 경험, 그리고 서비스에 있습니다. 모든 제품에 인공지능 강력한 하드웨어를 장착한 것은 앞으로 이를 위한 기초 공사일 것입니다. 애플이 앞으로 인공지능을 어떻게 활용할지 궁금합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

엔비디아가 튜링 아키텍처 기반의 RTX 2000 시리즈를 공개한 지 2년 만에 암페어(Ampere) 아키텍처 기반의 RTX 3000 시리즈를 공개했습니다. RTX 3000 시리즈는 진짜 물체처럼 빛을 반사하는 실시간 레이 트레이싱(Ray tracing) 기술을 강조한 RTX 시리즈의 두 번째 GPU로 전 세대보다 성능을 두 배 정도 끌어올렸습니다. 좀 더 구체적으로 말하면 RTX 3000 시리즈 최상위 그래픽 카드인 RTX 3090은 35.7테라플롭스(TFLOPs, 단정밀도 기준) 연산 능력을 지니고 있는데, 이는 전 세대 최상위 그래픽 카드인 RTX 2080 Ti의 13.4테라플롭스의 2.7배에 달합니다. 인공지능 관련 성능 척도인 텐서(Tensor) 연산 능력도 114테라플롭스에서 285테라플롭스로 역시 2.5배 정도 증가했습니다. 이런 성능 향상이 가능한 비결은 연산 유닛인 쿠다(CUDA) 코어 숫자를 두 배가 넘는 1만496개로 늘리고 동작 클럭도 높인데 있습니다. 흥미로운 부분은 트랜지스터 집적도는 186억 개에서 280억 개로 두 배 증가하지 않았다는 것입니다. 암페어 아키텍처에서 튜링 아키텍처보다 작고 효율적인 연산 유닛을 적용하고 클럭을 높였다는 해석이 가능합니다. 하지만 최상위 모델인 RTX 3090의 경우 성능만큼이나 가격도 범접하기 어려운 수준으로 올라갔습니다. RTX 2080 Ti의 출시 권장소비자가격(MSRP)은 999달러였으나 RTX 3090은 1499달러로 1.5배 정도 더 비싼 편입니다. 게임 용도로는 사실 선뜻 지불하기 어려운 가격입니다. 하지만 인공지능 연산 등 특수 목적에 사용할 때는 오히려 가성비가 우수한 제품으로 극소수의 하이엔드 게이머나 전문 작업용으로 수요가 있을 것으로 예상됩니다. RTX 3090보다 더 현실적인 게임용 그래픽 카드는 RTX 3080입니다. 699달러의 가격 역시 절대 저렴한 건 아니지만, RTX 3090과 같은 GA102 GPU를 사용하면서도 가격은 절반 이하 수준입니다. 상대적으로 저렴한 가격의 비결은 GPU 일부를 잘라낸 컷 칩을 사용해 가격을 낮췄을 뿐 아니라 그래픽 메모리를 24GB에서 10GB로 줄였기 때문입니다. 하지만 아무리 컷 칩을 사용하고 메모리를 줄여도 제조 비용에서 가장 큰 비중을 차지하는 GPU 자체의 가격을 낮추지 못하면 전체 비용을 낮추기 어렵습니다. 바로 이 대목에서 삼성의 8N 공정이 해결책으로 등장했습니다. 2년 전 엔비디아는 RTX 2000 시리즈에 TSMC의 12nm (FFN) 공정을 채택했습니다. 당시 10nm 이하의 미세 공정을 채택하지 않은 이유는 비용 문제 때문이었습니다. 반도체 웨이퍼 제조 단가는 미세 공정일수록 급격히 높아집니다. 만약 186억 개의 트랜지스터를 지닌 거대 GPU를 10nm 이하 미세 공정으로 제조했다면 제조 단가가 비싸 많은 이윤을 남기기 어렵습니다. 따라서 엔비디아는 경쟁사인 AMD가 7nm 공정을 채택할 때도 꿋꿋이 12nm 공정으로 2년을 버틴 것입니다. 물론 그래도 성능으로 밀리지 않고 앞서 나갔기에 가능한 일이었습니다. 삼성의 8nm(8N) 공정은 10nm 공정의 개량형으로 알려져 있습니다. 따라서 삼성 파운드리나 TSMC의 최신 7nm 공정에 비해 성능은 낮지만, 제조 비용은 저렴합니다. 엔비디아가 542억 개의 트랜지스터를 집적한 고성능 인공지능 가속기인 A100 GPU에는 TSMC의 7nm (7N) 공정을 사용한 반면 RTX 3000 시리즈에는 삼성 8N 공정을 사용한 것은 게임용 그래픽 카드가 A100처럼 엄청나게 비싼 가격에도 판매할 수 있는 제품이 아니기 때문입니다. 280억 개의 트랜지스터를 집적해도 현실적인 가격에 판매할 수 있으려면 그만큼 타협이 필요합니다. 물론 비용만 낮추면 되는 것이 아니라 적어도 1-2년 정도 그래픽 카드 시장을 석권할 수 있는 강력한 제품도 만들 수 있어야 합니다. 엔비디아는 고심 끝에 삼성 파운드리가 최적의 조건이란 결론을 내렸을 것입니다. 삼성 파운드리가 적어도 600㎟가 넘는 대형 GPU 시장에 본격 진입했다는 것은 적지 않은 의미를 지닙니다. 이 분야에서 TSMC의 독점 구조가 깨진 것이기 때문입니다. 삼성은 GA102 칩 이외에도 RTX 3070에 사용된 좀 더 작은 GPU의 위탁 생산도 맡고 있습니다. 앞으로 등장할 RTX 3060/3050 같은 보급형 GPU 역시 삼성 8N 공정을 사용할 가능성이 큰 셈입니다. 역사적으로 엔비디아는 대부분의 물량을 TSMC에 의존해 왔지만, 이번에는 다른 선택도 가능하다는 것을 보여줬습니다. 당연히 TSMC에 생산을 의뢰했던 AMD 같은 다른 제조사나 인텔처럼 외부 파운드리를 고민하는 제조사의 선택에도 큰 영향을 줄 것으로 예상됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

엔비디아가 코로나19로 인해 사상 최초로 온라인으로 진행된 GTC 2020 컨퍼런스에서 차세대 아키텍처인 암페어(Ampere)와 이를 적용한 고성능 GPU인 A100을 공개했습니다. A100의 첫인상은 한마디로 ‘거대하다’입니다. 12nm 공정에서 더 미세한 7nm 공정으로 이전하면 트랜지스터 집적도가 증가하는 게 당연하지만, 전 세대의 2.5배가 넘는 542억 개는 예상을 뛰어넘는 수준입니다. GPU 다이 크기는 826㎟인데 이전 세대인 볼타(Volta) GV100이 815㎟ 크기의 다이에 211억 개의 트랜지스터를 집적한 것과 비교하면 정말 빽빽하게 트랜지스터를 담아 넣은 셈입니다. 하지만 이렇게 늘어난 크기에도 불구하고 A100의 배정밀도 연산 능력은 9.7 TFLOPs로 GV100의 7.8 TFLOPs과 비교해 큰 차이가 없습니다. 그 이유는 시대의 요구에 따라 고성능 컴퓨팅보다 인공지능에 관련 연산 유닛을 대거 집어넣었기 때문입니다. 사실 엔비디아는 2017년에 나온 볼타 GV100부터 GPU에 인공지능 기술을 대거 도입해 이 시장에서 승승장구했습니다. 암페어 A100은 아예 올인했다고 해도 좋을 정도로 인공 신경망 관련 신기술에 집중했습니다. 암페어 A100은 인공지능과 관련된 특수 연산인 텐서 연산을 가속하기 위해 3세대 텐서 코어를 탑재했습니다. 3세대 텐서 코어는 TensorFloat-32 (TF32) 텐서 연산 유닛을 새로 탑재해 FP32 데이터 연산과 입출력 속도를 10배 정도 끌어올렸습니다. 기존의 볼타에서도 지원했던 FP16 연산 속도도 2.5배 빨라졌습니다. 이것만으로도 인공지능 관련 연산 속도를 크게 높일 수 있지만, 엔비디아는 희소성 가속(Sparsity Acceleration)이라는 신기술을 도입해 인공 신경망 연산 속도를 다시 두 배 높였습니다. 따라서 실제 체감 속도는 최대 20배 빨라졌습니다. 엔비디아가 공개한 벤치마크 결과에 의하면 암페어 A100은 일반적으로 많이 사용되는 고성능 컴퓨팅 (HPC) 연산에서는 볼타 대비 1.5-2.1배 정도 빠르며 인공지능 연산은 방식에 따라 3-7배 정도 더 빠릅니다.(그래프 참조) 고성능 컴퓨팅 분야에서도 더 빨라지긴 했지만, 인공지능 관련 기능을 대폭 강화해 AI에 대한 요구가 많아지는 데이터 센터 및 기업 시장을 정조준한 것으로 풀이될 수 있습니다.암페어 아키텍처의 또 다른 장점은 인공지능 연산에서도 학습(training)에 특화된 볼타 아키텍처와 추론(inference)에 특화된 튜링 아키텍처의 장점을 포괄해 학습과 추론 모두에 사용할 수 있다는 것입니다. 볼타 아키텍처에서는 FP16 텐서 연산만 지원했고 나중에 등장한 튜링 아키텍처에서는 추론 연산에 중요한 INT4/8을 지원해 두 가지 제품이 각각의 용도에 사용되었습니다.(후자는 T4 가속기) 기업 입장에서는 작업에 따라 두 가지 인공지능 가속기를 도입해야 하는 문제점이 있었습니다. 암페어 A100에서는 300억 개 이상 늘어난 트랜지스터에 이 기능을 집중적으로 할당해 통합 인공지능 가속기로 거듭났습니다. 엔비디아가 같이 공개한 A100의 재미있는 부가 기능 중 하나는 하나의 GPU를 7개의 가상 GPU로 활용할 수 있는 Multi-Instance GPU(MIG) 기술입니다. A100처럼 큰 자원을 지닌 GPU를 모두 사용하는 인공지능 작업도 있을 수 있지만, 사실 전체가 필요하지 않을 수도 있습니다. 이 경우 GPU의 자원을 쪼개 여러 사용자가 같이 쓰거나 한 사용자라도 여러 작업을 동시에 수행할 수 있다면 작업 효율을 높일 수 있습니다.A100은 공개와 더불어 이미 고객에서 첫 제품이 인도된 상태입니다. 8개의 A100이 사용된 DGX A100은 미국 아르곤 국립 연구소에서 설치가 시작되었습니다. 19만9000달러의 가격표를 달고 나온 DGX A100은 두 개의 64코어 AMD 에픽 CPU와 1TB 메모리, 15TB 스토리지를 탑재했습니다. 전 세대와 달리 인텔 제온 대신 AMD 에픽 CPU를 채택한 점이 눈에 띄는데, 그만큼 에픽 CPU의 성능이 좋아졌기 때문으로 풀이됩니다. 두 회사가 라이벌 관계라는 점을 생각하면 재미있지만, 에픽 CPU의 성능도 좋고 PCIe 4.0도 지원하니까 사실 합리적인 선택입니다. 본래 엔비디아는 게임용 그래픽 카드인 지포스 제조사로 시작해서 전문가용 그래픽 카드인 쿼드로와 고성능 컴퓨팅 GPU인 테슬라로 영역을 점점 넓혀왔습니다. 최근에는 GPU 기반 인공지능 가속기로 IT 업계를 선도한다는 평가를 받고 있습니다. 물론 그와 동시에 엔비디아가 공개하는 최신 기술과 고성능 GPU는 일반 소비자에게 점점 더 생소한 물건이 되고 있습니다. 본체 가격만 수억 원에 달하는 DGX A100 서버를 집에 구비할 개인 소비자는 극히 드물 것입니다. 그러나 점점 발전하는 인공지능 기술은 이미 우리 삶에 큰 영향을 주고 있고 앞으로는 그 영향력이 더 커질 것입니다. 역사상 가장 큰 프로세서로 등장한 A100은 더 강력한 인공지능에 대한 기업들의 수요가 얼마나 큰지 보여주는 증거입니다. 하지만 인공지능을 비즈니스에 접목한 기업이나 연구에 활용하는 과학자 모두 여기에 만족하지 않을 것입니다. 분명 몇 년 안에 이보다 더 강력한 인공지능 하드웨어가 탄생하게 될 것입니다. 이렇게 발전한 인공지능이 인간을 위협하지 않고 인간을 위해서만 사용되기를 기대합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

1조원이 투입되는 다목적 방사광 가속기가 충북 청주에 건립된다. 과학기술정보통신부는 8일 오전 충북 청주를 가속기 구축사업 우선협상 대상자로 발표했다. 과기부는 지질·지반구조 안정성과 교통 편의성, 가속기를 활용할 대학·연구기관·산업체 집적도 등을 평가해 청주를 최적의 부지로 평가했다. 청주는 특히 지리적 여건과 발전 가능성에서 높은 점수를 받은 것으로 전해졌다. 과기부는 유치신청서를 제출한 청주, 강원 춘천, 전남 나주, 경북 포항 등 4곳을 대상으로 심사를 벌여왔다. 후보지를 결정한 과기부는 올해 안에 예비타당성 조사를 신청하고, 늦어도 2022년 사업에 착수할 계획이다. 계획대로 진행되면 2027년 가속기가 준공되고 2028년 운영에 들어간다. 충북은 그동안 청주의 뛰어난 입지, 안정성 등을 장점으로 내세우며 유치경쟁을 벌여왔다. 청주와 가까운 수도권과 중부권에 방사광 가속기 연관 기업이 집적돼 있어 활용도가 높은 점, 청주가 국토 중심부에 자리잡고 있는데다 KTX오송역과 경부·중부·중부내륙·중앙고속도로, 청주공항 등 교통인프라가 우수한 점, 자연재해 위험이 없는 화강암, 편마암 등 단단한 암석의 지질구조라는 점 등을 강조해왔다. 충북도는 가속기가 완공되면 연구시설, 기업들이 들어서고 도시인프라가 확대되면서 청주가 대한민국을 대표하는 과학도시가 될 것으로 전망하고 있다. 한국기초과학지원연구원은 가속기 구축시 고용 13만7000명, 생산 6조7000억원, 부가가치 2조4000억원의 효과를 기대하고 있다. 가속기는 전자를 빛의 속도로 가속시킬 때 발생하는 ‘방사광’이란 빛으로 물질의 미세구조를 관찰하는 초정밀 거대현미경이다. 신약, 차세대 신소재, 초소형 기계부품 등 다양한 분야에서 활용돼 ‘기초과학의 꽃’으로 불린다. 신규 가속기는 둘레길이 800m규모의 원형으로 건립될 예정이다. 이시종 충북지사는 “청주 오창 테크노폴리스 산업단지에 건립되는 가속기의 연구성과가 전국에 골고루 확산되도록 모든 지원을 다하겠다”고 밝혔다. 청주 남인우 기자 niw7263@seoul.co.kr

2008년 10월 7일 싱가포르에서 호주로 향하던 QF72편에 탑승한 승객들은 아찔한 경험을 했다. 11㎞ 상공에서 순항하던 비행기가 갑자기 320m를 급강하한 것이다. 비행기는 무사히 비상착륙했지만 탑승객 3분의1 이상이 크고 작은 부상을 입었다. 이후 자동항법장치와 관련된 데이터 오류가 원인으로 밝혀졌지만 데이터 오류를 일으킨 근본 원인은 명확히 밝혀내지 못했다. 유력한 원인 중 하나가 대기방사선에 의한 반도체 소자의 작동 오류였다. 반도체는 전자를 이용해 정보를 저장한다. 대기방사선은 반도체의 전자를 교란해 반도체 속 정보를 뒤죽박죽으로 만든다. 반도체가 소형화되고 집적도가 높아질수록 대기방사선에 의한 오작동 가능성도 커지고 있다. 자율주행차, 항공기, 대규모 전산망에 쓰이는 반도체 소자의 오동작은 경제적 손실뿐 아니라 사람의 생명에 직결되는 문제다. 반도체 오동작을 막는 기술을 개발하려면 인공적으로 대기방사선을 만들어 반도체 소자에 주는 영향을 평가하고, 새로운 기술을 시험해 봐야 한다. 고에너지 양성자가속기는 대기방사선을 만들어 낼 수 있다. 그래서 주요 선진국들은 경쟁적으로 고에너지 양성자가속기를 구축해 활용하고 있다. 국내에서도 양성자가속기를 개발해 2013년부터 운영 중이다. 다만 현재까지는 가속에너지가 부족한 편이라 에너지 업그레이드를 계획하고 있다. 양성자가속기가 한국 반도체산업에 든든한 지원군이 될 것이다.

2008년, 인텔은 기존의 x86 CPU보다 훨씬 낮은 전력을 소모하는 소형 CPU인 아톰 (Atom)을 공개했습니다. 인텔이 앞서 내놓은 코어 프로세서의 저가형 버전을 내놓는 대신 아톰 프로세서를 내놓은 이유는 비용 때문이었습니다. 코어 프로세서는 당시 문제가 많았던 펜티엄 4 프로세서의 한계를 극복하고 경쟁자인 AMD를 넘어서기 위해 인텔의 기술력을 집약해서 만들어졌습니다. 그런 만큼 성능이 뛰어났지만, 구조가 복잡하고 크기도 컸습니다. 당연히 비용을 낮추는 데 한계가 있었습니다. 반면 보넬(Bonnell) 아키텍처 기반의 1세대 아톰 프로세서는 구조를 대폭 단순화해 크기를 줄이고 비용을 낮췄습니다. 1세대 아톰 프로세서는 지금 기준으로 생각하면 엄청나게 작은 4700만 개의 트랜지스터 집적도와 26㎟에 불과한 다이(die) 면적을 갖고 있었습니다. 덕분에 제작 비용이 저렴해 싸게 판매해도 이윤을 남길 수 있었습니다. 아톰 프로세서는 개도국 교육 시장을 겨냥한 클래스메이트 PC나 저가형 노트북인 넷북 등에 탑재되었는데, 저렴한 가격 덕분에 큰 인기를 끌었습니다. 비록 성능은 낮았지만, 30만 원 이내의 비용으로 휴대가 간편한 소형 노트북을 살 수 있다는 점 때문에 간단한 문서 작업과 웹서핑만 하려는 소비자에게 합리적인 선택이었습니다. 하지만 IT 세상이 스마트폰 중심으로 빠르게 변하면서 아톰 프로세서의 입지는 좁아집니다. 스마트폰과 태블릿의 성능이 1년이 다르게 좋아지고 휴대성도 넷북보다 우수했기 때문에 저전력 PC 시장이 크게 위축된 것입니다. 여기에 ARM 기반 프로세서와 달리 성능 향상이 더딘 아톰 프로세서 자체의 문제도 있었습니다. 인텔은 2013년 22㎚ 공정 기반의 실버몬트(Silvermont) 아키텍처 아톰 프로세서를 내놓으면서 반전을 꾀했습니다. 2013년 말에 등장한 베이 트레일 같은 실버몬트 기반 아톰 프로세서는 상당한 성능 향상을 통해 저가형 윈도우 태블릿과 노트북에 널리 탑재되었습니다. 특히 이 시기에는 x86용 안드로이드 OS가 출시되면서 윈도우와 안드로이드 듀얼 부팅을 지원하는 저가형 태블릿 PC가 잠시 인기를 얻기도 했습니다. 그러나 이 역시 대화면 스마트폰이 늘어나고 태블릿 시장이 고급형 중심으로 재편되면서 설 자리를 잃게 됩니다. 아톰 프로세서의 입자가 좁아진 것은 인텔의 정책 역시 한몫했습니다. 판매량은 적어도 큰 이익을 남길 수 있는 서버용 CPU 수요에 집중하면서 많이 팔아도 수익을 남기기 어려운 아톰 제품군은 자연스럽게 소홀해진 것입니다. 인텔은 2015년에 14㎚ 공정의 에어몬트(Airmont), 2016년에 골드몬트(goldmont) 아톰 프로세서를 내놓기는 했지만, 전체적인 성능 향상은 미미했습니다. 심지어 2017년에 마이너 업그레이드 모델인 골드몬트를 내놓고는 더 이상 모델 업데이트도 없었습니다. 반면 코어 프로세서는 계속해서 전력 대 성능비를 높여 태블릿 PC 및 초경량 PC에 탑재되는데 문제없는 수준까지 발전했습니다. 더구나 x86 태블릿 PC 시장도 서피스나 갤럭시 북처럼 생산성이 높은 고성능 제품 위주로 흘러가고 있습니다. 저가형 저전력 CPU인 아톰의 입지가 줄어들 수밖에 없는 이유입니다. 하지만 인텔은 2019년 3분기 실적 발표와 더불어 트레몬트 (Tremont) 기반 아톰 CPU에서 새로운 가능성을 제시했습니다. 트레몬트는 전 세대인 골드몬트 대비 평균 30% 정도 성능을 높였으며 10㎚+ 공정에서 생산되어 전력 대 성능비를 높였습니다. 하지만 트레몬트와 기존의 아톰 CPU의 가장 큰 차이점은 고성능 코어와 함께 사용할 수 있다는 점입니다. CPU의 성능이 전반적으로 상향 평준화된 지금 저전력 CPU 단독으로는 한계가 있을 수밖에 없습니다. 따라서 인텔은 애플 A 시리즈나 퀄컴 스냅드래곤, 삼성 엑시노스에서 볼 수 있는 고성능 + 저전력 CPU 조합을 x86 CPU에 도입할 계획입니다. 올해 말 출시를 준비 중인 레이크필드(Lakefield) 하이브리드 CPU가 그것으로 고성능 서니 코브(Sunny Cove) 코어와 저전력 트레몬트 코어, 그리고 Gen 11 GPU를 혼합해 만든 새로운 CPU입니다.레이크필드는 여러 가지 신기술이 도입된 새로운 모바일 CPU입니다. 레이크필드는 이미 10세대 코어 마이크로프로세서에서 선보인 서니 코브 아키텍처 기반의 고성능 코어와 새로 개발한 트레몬트 기반의 저전력 코어가 들어갑니다. 인텔 코어 프로세서는 세대를 거듭하면서 저전력 성능을 높여왔지만, 기본적으로 고성능 x86 코어로 ARM 계열 저전력 코어를 사용하는 모바일 AP와 경쟁하기 어려웠습니다. 트레몬트는 이와 같은 단점을 극복할 새로운 저전력 코어로 매우 얇고 가벼운 태블릿 PC나 컨버터블 노트북에서 진가를 발휘할 것으로 예상됩니다. 윈도우 태블릿 PC의 배터리 성능을 높이거나 더 가벼워질 수 있는 것입니다. 레이크필드의 성공 여부는 실제 제품이 출시되어야 알 수 있지만, 인텔의 방향성 자체는 옳다고 생각됩니다. 1세대 아톰이 등장했던 2008년과 지금의 IT 환경은 너무나 다릅니다. 경쟁자인 ARM 계열 CPU의 성능이 너무 좋아졌고 AMD의 저가형 CPU의 성능도 만만치 않습니다. 저전력이지만 저성능인 아톰 프로세서 단독으로만 제품을 내놓으면 운신의 폭은 계속 좁을 수밖에 없습니다. 만약 레이크필드가 기대처럼 저전력과 고성능의 두 마리 토끼를 잡는다면 아톰 제품군에 새로운 희망이 생길 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

황창규 KT 회장이 지난 22일(현지시간) 스위스 취리히에 위치한 취리히 연방공대에서 ‘5G(세대 이동통신), 번영을 위한 혁신’을 주제로 특별강연을 했다고 KT가 24일 전했다. 취리히 연방공대 총장실이 2014년부터 주관하는 EHT 글로벌 특강 프로그램의 33번째 강연으로 진행된 황 회장 특강에는 400여명의 학생들이 참석했다. 33차례 강연 중 5G를 주제로 한 최초 강연이었고, 아시아인 단독 강연 역시 33번째 만에 최초였다. 취리히 연방공대는 알베르트 아인슈타인, 빌헬름 뢴트겐 등 21개 노벨상 수상자를 배출한 세계적인 공과대학이다. 취리히 연방공대 IT·전기공학과장인 바네사 우드 교수가 황 회장을 소개하며 강연이 시작됐다. 황 회장은 엔지니어와 경영인으로 보는 30년을 돌아본 뒤 “10년의 미래 트렌드를 파악해 기술 차별화에 성공했을 때 가장 큰 기회가 찾아왔다”고 소개했다. 그러면서 황 회장은 삼성전자 사장 시절 설파한 ‘황의 법칙’과 KT 회장으로 ‘세계 최초 5G 상용화’를 주도한 사례를 들었다. 2000년대 메모리 반도체의 집적도가 매년 2배로 증가한다는 ‘황의 법칙’은 1990년대 18개월마다 메모리 집적도가 2배 증가한다는 내용으로 인텔 창업자 고든 무어가 규정한 ‘무어의 법칙’을 대체한 개념으로 통한다. 황 회장은 5G가 필요한 이유에 대해 “5G의 초고속, 초저지연, 초연결성이 놀라운 변화를 가져올 것이기 때문”이라면서 “5G가 진정한 효과를 발휘하기 위해서는 데이터에 기반한 인공지능(AI)과 결합해야 한다”고 설명했다. 그는 강연에 참석한 학생들에게 “원대한 목표를 세우고 불가능에 도전해야 미래를 창조할 수 있다”고 당부했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

오는 2030년까지 경기도내 수소 승용차가 13만대, 수소버스는 3000대로 늘어나고 평택 LNG인수기지가 수도권 남부및 중부권역의 거점형 수소공급허브로 탈바꿈한다. 경기도는 18일 수소산업을 신성장 동력으로 발전시키기 위한 ‘경기도 수소에너지 생태계 구축 기본계획’을 발표했다. ‘수소에너지 전환을 통한 CO₂/미세먼지 Free Zone 실현’이라는 비전 아래 환경 문제 해결과 미래 산업 발전을 동시에 추구하겠다는 구상이다. 경기도가 인구·자동차 전국 최다 도시로 에너지 대량 소비지역인 데다 자동차 부품 기업, CNG·LNG충전소, 수소연료전지 보급 1위로 수소 분야 집적도가 높은 지역이라는 점이 토대가 됐다. 도는 수소에너지 생태계 구축 기본계획 추진을 위해 5대 추진목표와 이를 실현하는 5대 분야에 20대 중점과제를 마련했다. 5대 추진 목표는 2030년까지 수소생산기지 10곳 발굴, 수소 배관망 100㎞ 확대, 수소차 13만대· 수소버스 4000대 보급·수소충전소 200곳 설치, 수소연료전지발전 1GW 구축, 주력사업융합형 수소 클러스터 육성 등이다. 중점과제를 보면 1만5000㎡(3만5000평) 규모의 평택 LNG인수기지를 냉열을 이용한 액화수소 등을 도입하기 위한 수소인수기지로 활용해 중부권 거점형 수소공급허브로 만들 계획이다. 버스차량기지, 지역난방공사·한국가스공사 정압소, 기업연구소 부지 등을 활용해 수소생산설비 및 충전소 9곳을 설치하고 수소 생산기지와 충전소를 연계하는 공급(배관)망도 구축한다. 수소승용차를 2022년 6000대, 2030년 13만대를 보급하고 수소버스는 2022년 100대를 시작으로 2030년 버스 보유 대수의 30%인 3000대까지 확대한다. 2020년부터 2030년까지 수소충전소는 27곳에서 150곳, 수소버스용 충전소는 3곳에서 50곳으로 확충한다. 단순한 지원 사업에 벗어나 수소 생산지와 산업단지·물류단지·교통요충지·신도시를 연계해 수소 에너지 자립형 수소융합테마도시도 조성할 예정이다. 수소 클러스터와 테마도시 사업 규모는 내년에 실행계획 용역을 통해 타당성을 검토한 뒤 결정할 방침이다.아울러 신재생에너지(안산), 자동차(화성), 수소생산거점(평택) 등 지역 장점과 산업 특성을 활용해 수소산업 핵심부품 글로벌 연구개발 허브(R&D Hub) 단지를 조성한다는 구상도 포함됐다. 도는 지난 6월 제정한 수소산업 육성·지원 조례를 근거로 기술지원, 인력양성, 홍보·교육에도 나서고 내년 3월 킨텍스에서 ‘국제 수소엑스포’를 개최할 예정이다. 이들 사업 추진을 위해 우선 2020~2023년 3년간 도비 503억원 포함, 6900억을 투입해 수소 관련 인프라 확충부터 단계적으로 해나갈 계획이다. 도는 이런 기본계획이 실현되면 2030년까지 약 7만5000명의 일자리 창출과 약 5조5000억원의 경제투자 효과를 볼 수 있을 것으로 기대했다. 김재훈 도 환경국장은 “경기도는 수소 대량 수요가 예상되는 곳이자 수소 관련 분야 집적도가 높은 곳”이라며 “도민 누구나 값싸고 깨끗하며 안전한 수소를 사용할 수 있게 하는 것은 물론 경기도를 세계 수소산업 성장기 시장을 주도하는 중심지로 육성하겠다”고 말했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구진이 초절전·고성능·소형화 등 장점을 가진 ‘3진법 반도체’의 상용화 가능성을 확인하는 연구를 세계 최초로 성공했다. 김경록 전기전자컴퓨터공학부 교수팀은 ‘3진법 금속-산화막-반도체’를 대면적 웨이퍼(실리콘 기판)에 구현했다고 17일 밝혔다. 그동안 반도체 업계는 인공지능(AI), 자율주행, 사물인터넷 등 대규모 정보를 빠르게 처리하는 고성능 반도체를 만들려고 반도체 소자 크기를 줄여 집적도를 높여 왔다. 또 현재 2진법 기반 반도체에서 정보 처리에 드는 시간과 성능을 높일수록 증가하는 소비전력 등을 줄이는 문제도 고민해 왔다. 이에 따라 3진법 반도체가 주목받고 있다. 김 교수팀이 개발한 3진법 반도체는 0, 1, 2 값으로 정보를 처리한다. 처리해야 할 정보의 양이 줄어 계산 속도가 빠르고, 그에 따라 소비전력도 적다. 반도체 칩 소형화에도 강점이 있다. 가령 숫자 128을 표현하려면 2진법에서는 8개 비트(bit·2진법 단위)가 필요하지만, 3진법으로는 5개 트리트(trit·3진법 단위)만 있으면 저장할 수 있다. 현재 반도체 소자의 크기를 줄이고 집적도를 높여 급격히 증가하는 정보를 효과적으로 처리하려면, 소자의 소형화로 인해 누설전류가 커지면서 소비전력도 증가한다. 연구진은 반도체 소자에서 정보를 처리하는 상태를 구현하는 것에 누설전류를 활용하는 방법으로 이 문제를 해결했다. 누설전류의 양에 따라 정보를 3진법으로 처리하도록 고안한 것이다. 김 교수는 “이번 연구는 기존 2진법 반도체 소자 공정 기술을 활용해 초절전 3진법 반도체 소자와 집적회로 기술을 구현했을 뿐 아니라 대면적으로 제작돼 3진법 반도체 상용화 가능성까지 보여줬다는 것에 의미가 있다”며 “메모리와 시스템 반도체의 공정·소자·설계 전 분야에 걸쳐 미래 반도체 패러다임 변화를 선도할 것”이라고 밝혔다. 그는 “앞으로 4차 산업혁명 핵심인 AI, 자율주행, 사물인터넷, 바이오칩, 로봇 등의 기술발전에 파급 효과가 클 것으로 기대된다”고 덧붙였다. 이 연구는 삼성전자가 추진하는 삼성미래기술육성사업 지원을 받아 진행됐다. 연구 결과는 지난 15일 전자 소자 분야 학술지 네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)에 발표됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

AMD가 최근 열린 주주총회에서 올해 하반기 시장을 공략할 3종 무기를 밝혔습니다. 소비자용 CPU인 3세대 라이젠(Ryzen)과 서버 CPU 시장을 노리는 2세대 에픽(EPYC), 그리고 엔비디아 튜링 GPU의 대항마인 나비 (navi) GPU입니다. 사실 새로운 내용은 없고 예정대로 올해 3분기에 출시할 예정이라고 밝힌 정도지만, 신제품에 둘러싼 기대가 적지 않습니다. 3세대 라이젠 한때 존폐 위기에 처한 AMD를 구원한 건 바로 라이젠 CPU였습니다. 6코어, 8코어 CPU의 대중화를 이끈 공로는 아무리 강조해도 지나치지 않을 것입니다. 과거에 인텔 8코어 CPU를 구매하려면 상당한 돈을 줘야 했지만, 이제는 어느 회사 제품이든 훨씬 저렴하게 구입할 수 있습니다. 하지만 소비자들의 바람은 여기서 그치지 않고 더 많은 코어를 지닌 CPU를 합리적인 가격에 구매하고 싶을 것입니다. 3세대 라이젠에 거는 거대는 10코어 이상 고성능 CPU의 대중화입니다. 상식적으로 생각할 때 7nm 공정으로 제조되는 3세대 라이젠은 현재 12nm 공정으로 제조된 2세대 라이젠보다 코어 집적도를 더 높일 수 있습니다. 더구나 올해 초 공개된 3세대 라이젠에 CPU 다이(die) 하나를 다 넣을 수 있는 공간이 있기 때문에 12-16코어 라이젠이 나올 것이란 말이 무성했습니다. 이런 루머에 힘을 더하는 것은 12코어, 혹은 16코어 라이젠의 엔지니어링 샘플이라고 주장하는 벤치마크 테스트 결과입니다. 사실인지는 알 수 없지만, 많은 이들이 관심을 보인 것은 가능성이 있어 보이기 때문일 것입니다. 늦어도 올해 9월까지 진위 여부를 확인할 수 있을 것입니다. 또 다른 관전 포인트는 클럭과 클럭 대비 성능 향상입니다. 젠 아키텍처는 인텔의 코어 아키텍처 대비 다이 사이즈가 작은 장점은 있지만, 클럭은 상대적으로 낮았습니다. 인텔 CPU가 5GHz를 넘볼 때 라이젠 CPU는 4GHz를 조금 넘는 수준에 불과해 다수의 코어를 사용하지 않는 게임이나 기타 작업에서는 인텔 CPU보다 느렸습니다. 하지만 7nm 미세 공정을 적용할 경우 이전보다 클럭을 더 높일 수 있는 여지가 커집니다. 만약 인텔 CPU 만큼 클럭을 높이고 클럭 당 성능도 같이 높인다면 인텔의 시장 점유율을 크게 위협할 것으로 보입니다. 다만 인텔 역시 10nm 아이스 레이크 CPU로 반격을 준비 중이어서 내년까지 치열한 경쟁이 예상됩니다. 2세대 에픽 작년 말 AMD가 공개한 가장 놀라운 사진은 64개의 코어를 집적한 2세대 에픽 CPU의 엔지니어링 샘플이었습니다. 7nm 미세 공정 적용으로 코어 집적도가 늘어날 것은 누구나 예상했지만, 한 세대 만에 두 배로 늘린 것은 CPU 업계에서 좀처럼 보기 어려웠던 일이기 때문입니다. 더구나 8개의 코어를 지닌 다이 8개를 I/O 전용 다이에 연결한 구조 역시 참신한 시도였습니다. 인텔 역시 48코어 캐스케이드 레이크를 시장에 투입할 예정이지만, 14nm 공정 CPU 두 개를 하나의 패키지에 넣은 제품이기 때문에 앞선 7nm 공정을 이용한 2세대 에픽이 당분간 유리한 구도입니다. 본래 서버 시장에서는 인텔 제온 프로세서의 지배력이 막강했지만, 최근 인텔 CPU의 공급 부족과 보안 문제, 그리고 가격 대 성능비가 우수한 에픽 프로세서 덕분에 AMD의 존재감이 커지고 있습니다. 2세대 에픽 CPU는 한동안 이 추세를 이어갈 것으로 보입니다. 한 가지 더 흥미로운 부분은 하이엔드 제품인 스레드리퍼 CPU에 대한 언급이 없는 것입니다. 만약 16코어 라이젠 CPU와 64코어 에픽 CPU가 나온다면 그 사이 스레드리퍼 프로세서의 자리도 있어야 할 것입니다. 나비 GPU CPU 시장에서의 약진과 달리 그래픽 카드 시장에서 AMD의 입지는 여전히 어려운 상태입니다. 암호 화폐 채굴 수요 감소로 인한 그래픽 카드 수요 감소는 엔비디아와 AMD 모두에게 악재이지만, 본래 점유율이 낮고 상대적으로 채굴용 수요가 큰 AMD 라데온 그래픽 카드에 더 악재라고 할 수 있습니다. 여기에 튜링 GPU를 내놓으면서 비싼 가격에도 그래픽 카드 시장에서 우위를 지켜가는 엔비디아와는 달리 AMD는 특별한 대항마가 없다는 것이 문제입니다. 비록 최초의 7nm GPU라는 타이틀과 함께 라데온 VII이 등장하기는 했지만, 엔비디아 GPU에 맞설 카드는 아닙니다. 올해 하반기에 등장할 나비(Navi)는 베가(Vega) GPU의 후계자로 아키텍처를 대대적으로 개선했다는 것이 AMD의 설명입니다. 7nm 공정의 나비가 12nm 공정의 튜링 GPU를 상대로 제대로 경쟁을 벌일 수 있다면 높은 가격이 형성된 그래픽 카드 시장 안정화에 상당한 도움을 줄 것으로 기대됩니다. 하지만 나비 GPU에 대한 관심이 쏠리는 이유는 그것만이 아닙니다. 본래 AMD의 라데온 그래픽 부분의 수장이었던 라자 코두리를 비롯한 많은 핵심 인력을 인텔에 뺏긴 AMD가 여전한 개발 능력을 지녔는지 보여줄 무대라는 점도 중요한 관전 포인트입니다. 나비 GPU가 큰 폭의 성능 향상을 보여준다면 앞으로 숙적인 엔비디아와의 경쟁은 물론 AMD 출신 인재를 대거 영입해 그래픽 시장에 다시 진입하려는 인텔과의 경쟁에서 유리한 고지를 차지할 것으로 보입니다. GPU가 단지 게임뿐 아니라 고성능 컴퓨팅 및 인공지능에서 널리 사용되는 만큼 나비 GPU의 어깨가 무겁다고 하겠습니다. 라이젠 출시 전에는 존폐 기로에 있던 AMD는 지난 몇 년간 의미 있는 성장을 기록했습니다. 하지만 그렇다고 해서 모든 문제가 해결된 것이 아니라 매번 새로운 도전에 직면하는 것이 기업의 숙명일 것입니다. 3세대 라이젠, 2세대 에픽, 나비 GPU는 이 도전에 대한 AMD의 대답입니다. 과연 이 대답에 중요한 경쟁자인 인텔과 엔비디아가 올해와 내년에 어떤 대답을 내놓을지도 기대됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

황 회장, 취임 5년만에 KT의 경영효율 이뤄글로벌 인맥 바탕으로 ‘세계 1등 KT’ 첨병회장 연임이후 여야로부터 정치공세 받아반도체 신화의 주역으로 불리는 황창규(66) 회장은 2014년 KT의 13대 회장으로 취임했다. 강력한 인력 구조조정을 실시하는 한편 경영효율을 높이는 데 주력했다. 취임 직후 1년동안 8300명의 희망퇴직을 단행하고, KT렌탈 등 계열사 17곳을 매각하는 등 조직 축소와 비통신 분야 사업정리로 안정적으로 실적을 개선했다. 취임 첫해 구조조정 비용 때문에 적자를 냈지만 이후 흑자로 돌려놓았다. 황 회장 취임 당시 KT는 순부채비율이 92.3%에 달할 정도로 악화됐지만 본업인 통신에 집중하는 경영으로 재무 건전성을 빠르게 회복했다. 지난해 말 기준으로 KT의 부채비율은 118.5%, 순부채비율은 26.8%이다. 2017년 1월 무디스는 KT의 신용도를 Baa1에서 A3로 상향 조정했다. 이로써 KT는 세계 3대 신용평가기관(피치, S&P, 무디스)에서 A레벨의 신용도를 인정받고 있다. 황 회장은 기가인터넷과 5세대 이동통신(5G) 사업에 집중하고 있다. 2018년 10월 국내 최초로 10기가 인터넷을 상용화하며 기가인터넷 최고 통신사로서 명성을 이어가고 있다. 무선 분야에서는 5G 이동통신 주도권 확보를 위한 노력을 기울였다. 그는 부산고와 서울대 전기공학과에서 석사과정까지 마쳤다. 이후 미국 매사추세츠주립대에서 전기공학 박사학위를 받고 약 3년간 미국 스팬퍼드대 책임연구원, HP및 인텔 자문역으로 활동하다 1989년 삼성전자로 스카웃됐다. 삼성전자에서 반도체총괄 겸 메모리사업부 사장, 기술총괄 사장과 종합기술원장으로 재직하며 ‘반도체 신화’를 이끌었다. 19999년 256메가부터 2007년 68기가 낸드플래시까지 8년 연속으로 매년 2배씩 용량이 늘어난 메모리를 선보였다. 메모리 반도체의 집적도가 18개월 만에 두 배씩 늘어난다는 ‘무어의 법칙’을 대체해 1년에 2배씩 늘어난다는 이른바 ‘황의 법칙’을 발표하면서 반도체 분야의 권위자로 우뚝섰다.그는 뛰어난 영어실력으로 사귄 다양한 글로맥 인맥을 자랑한다. 지난 1월 스위스 다보스에서 열린 세계경제포럼 연차총회(다보스포럼)의 국제비즈니스위원회(IBC)에 한국 기업인 최초로 초청을 받았다. IBC는 다보스 포럼에서 가장 영향력 있는 세계경제 리더 100명이 교류하는 모임으로 국가 정상 및 국제기구 수장들이 주로 초청을 받는다. 황 회장은 포럼에서 5G의 상용화 성과와 계획을 발표해 ‘미스터 5G’라는 애칭도 얻었다. 시련도 겪었다. 황 회장은 지난해 일명 ‘정치권 쪼개기 후원금’과 관련해 힘든 시기를 보냈다. 19대와 20대 국회의원과 총선 출마자 등 99명에게 불법으로 후원했다는 혐의로 경찰조사까지 받았다. 2014년 5월부터 2017년 10월까지 법인자금으로 상품권을 사들인 뒤 되팔아 현금화하는 방식으로 11억 5000여만원을 정치 후원금으로 제공한 혐의다. 경찰은 지난 1월 황 회장을 비롯한 KT 전·현직 임원 등 7명을 정치자금법 위반과 업무상 횡령 혐의로 불구속 기소의견으로 검찰에 송치했다. 지난해 11월 24일에는 KT아현국사내 통신 관로설비에서 불이나 통신장애가 발생했다. 화재가 진화된 뒤에도 즉각적으로 통신망을 재개하지 못해 마포구를 비롯해 서대문구, 용산구, 은평구 일대 주민들과 자영업자들에 큰 피해를 입혔다. 단순한 화재였지만 이 사건은 KT의 구조적 문제를 그대로 드러냈다. 황 회장이 취임한 뒤 구조조정이 이뤄지고 네트워크에 대한 투자가 줄면서 관리가 허술해진 측면이 컸다. 용산, 원효, 광화문 국사를 마포 국사와 합치면서 화재 예방시설이나 백업체계 등을 마련하지 않아 황 회장의 책임론까지 거론되고 있는 중이다. 국회 과학기술정보방송통신위원회가 다음달 17일 아현지사 화재 청문회를 열기로 한 것도 황 회장에겐 부담이다.최근에는 이철희 더불어민주당 의원이 황 회장이 직접 정치권 인사, 고위 공무원 출신 등 14명을 경영고문으로 위촉하고 20억원에 이르는 고액의 자문료를 지급하며 민원 해결 등 로비에 활용했다며 공세를 펴고 있다. 이에 대해 KT측은 “경영고문은 관련 사업부서의 판단에 따라 정상적으로 계약을 맺고 자문을 받아왔다”고 해명했다. 여기에다 황 회장 취임 이전의 일이지만 김성태 전 자유한국당 원내대표의 딸 등 유력인사 자녀 입사비리까지 터져 황 회장을 곤혹스럽게 하고 있다. 황 회장에 대한 정치권의 잇딴 공세는 ‘연임 괘씸죄’에 걸렸기 때문이라는 분석이 지배적이다. 친박(친 박근혜계) 핵심 인사들과 친했던 황 회장이 2017년 3월 촛불과 탄핵정국을 틈타 연임에 성공한 뒤 현 정부와 한국당 비박계 세력들에게 협공을 당하고 있는 상황이다. KT나 포스코 회장은 정권교체와 함께 교체돼 왔지만 회장 교체시기가 대통령 권한대행체제라는 권력 공백기와 맞물리면서 황 회장이 연임할 수 있었기 때문이다. 황 회장은 구한말 사군자 가운데 매화 분야에서 일가를 이루고 명성황후 시해사건 이후 고종 곁을 지켜서 유명했던 화원화가 황매산 선생이 황 회장의 조부다. 조부의 피를 이어받아서인지 연세대 음대를 나온 부인 정혜욱(63) 씨 못지않게 클래식 음악에 조예가 깊다. 자녀로는 아들 성욱(27)씨와 두 딸 세원(38), 재원(34)씨 등 1남 2녀를 두고 있다. 　이종락 논설위원 jrlee@seoul.co.kr

작년에 공개한 서밋(Summit)을 통해 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터 타이틀을 되찾은 미국이 이보다 5배 빠른 차세대 슈퍼컴퓨터 도입 계획을 발표했습니다. 미국 에너지부 산하의 아르곤 국립 연구소에 도입될 오로라(Aurora)는 1엑사플롭스(Exaflops, 1000페타플롭스) 연산 능력을 지녀 역대 가장 강력한 컴퓨터가 될 예정입니다. 이번 발표에서 눈길을 끄는 부분은 오로라가 인텔 프로세서와 메모리를 사용한 슈퍼컴퓨터라는 사실입니다. 오로라는 차세대 인텔 제온 스케일러블 프로세서(Xeon Scalable processor)와 Xe 컴퓨트 아키텍처(Xe compute architecture), 그리고 인텔 옵테인 DC 퍼시스턴트 메모리(Optane DC Persistent Memory)를 탑재해 서밋의 200페타플롭스보다 5배 빠른 1엑사플롭스의 성능을 갖게 됩니다. 이 세 가지는 인텔의 미래를 책임질 차세대 제품군이기 때문에 관심이 쏠리고 있습니다. 차세대 제온 인텔은 올해 차세대 아키텍처인 서니 코브(Sunny Cove)를 선보일 계획입니다. 초기에는 일반 PC용 제품으로 등장하겠지만, 어떻게 보더라도 서니 코브 기반 제온 CPU가 등장하는 것은 단지 시간문제일 뿐입니다. 인텔이 오로라에서 언급한 차세대 제온 스케일러블 프로세서가 서니 코브 기반 제온인지는 알 수 없지만, 2021년이라는 시기를 감안할 때 최소한 서니 코브 혹은 그 이후 아키텍처 기반 제온 프로세서로 보입니다. 인텔은 차세대 제온 프로세서의 미세공정 역시 밝히지 않았지만, 올해 10nm 공정 프로세서의 대량 생산에 들어가고 현재 7nm EUV 기반 팹을 건설하는 점을 생각하면 아마도 7nm나 그 이하 공정이 될 가능성이 큽니다. 따라서 코어 집적도와 성능 역시 현재 제온 프로세서에 비해 획기적으로 향상될 것으로 생각됩니다. 인텔은 슈퍼컴퓨팅 2018 콘퍼런스에서 멀티 칩 패키징 (MCP) 방식의 48코어 캐스케이드 레이크 AP(Cascade Lake-AP)를 공개한 바 있습니다. 14nm 공정으로 만든 캐스케이드 레이크 AP에 비해 훨씬 미세한 공정을 사용하는 차세대 제온 스케일러블 프로레서는 더 많은 코어를 집적할 수 있을 것으로 생각됩니다. 물론 이렇게 만든 강력한 제온 프로세서는 슈퍼컴퓨터에만 들어가는 것이 아니라 일반 서버 제품군으로도 출시되어 전반적인 서버 성능을 높일 것으로 생각됩니다. 최근 64코어 2세대 에픽 프로세서를 공개하면서 고성능 서버는 물론 슈퍼컴퓨터 시장으로의 복귀를 준비 중인 AMD의 도전을 생각하면 당연한 대응입니다. Xe 컴퓨트 아키텍처 인텔은 내년에 Xe 아키텍처 기반의 그래픽 카드 및 데이터 센터 제품군을 선보일 예정입니다. 인텔이 다시 고성능 그래픽 카드 시장에 도전한다는 소식도 흥미롭지만, 더 흥미로운 부분은 슈퍼컴퓨터 시장에 Xe 제품군을 투입한다는 것입니다. 이는 사실상 엔비디아의 GPU와 거의 같은 제품군을 만들겠다는 의미입니다. 엔비디아는 게이밍 GPU를 시작으로 GPGPU라는 고성능 병렬 연산을 위한 제품군을 선보였고 최근에는 인공지능(AI) 부분에 집중하고 있습니다. Xe가 게임용 그래픽 카드는 물론 고성능 데이터 센터 및 슈퍼컴퓨터 부분에도 투입된다면 엔비디아의 GPU와 치열한 경쟁은 불가피한 상황입니다. Xe의 성능은 베일에 가려있지만, 엑사스케일 컴퓨터에 탑재된다면 서밋에 탑재된 볼타(Volta)보다 훨씬 강력한 성능을 지녔다고 보는 것이 타당합니다. 물론 이 시기에는 엔비디아 역시 더 강력한 GPU를 선보이면서 Xe와 치열한 경쟁을 벌이게 될 것입니다. 인텔의 도전이 성공할지 아니면 현재 챔피언인 엔비디아가 타이틀을 유지할지가 흥미로운 관전 포인트입니다. Xe가 시장에 진입하는 데 성공한다면 인텔은 CPU 시장은 물론 GPU/슈퍼컴퓨터/인공지능 시장에서 강력한 영향력을 행사할 수 있어 미래 시장 지배력이 커질 것으로 예상됩니다. 옵테인 DC 퍼시스턴트 메모리 인텔은 작년에 128/256/512GB 용량의 옵테인 DC 퍼시스턴트 메모리 제품군을 공개했습니다. 옵테인은 차세대 비휘발성 메모리인 3D XPoint 기반 제품으로 DRAM보다 약간 느리지만 비슷한 성능과 낸드 플래시 메모리처럼 전원을 꺼도 데이터가 유지되는 데이터 저장 능력을 지니고 있습니다. 이런 차세대 비휘발성 메모리의 목표는 SSD 같은 데이터 저장 장치와 DRAM 같은 메인 메모리를 하나로 만들어 컴퓨터를 더 빠르고 효율적으로 만드는 것입니다. 데이터의 크기가 커질수록 저장 장치에서 메인 메모리로 데이터를 옮겨 처리하고 다시 이를 저장 장치에 기록하는 방식이 느리고 비효율적이기 때문입니다. 오로라는 옵테인 DC 퍼시스턴트 메모리를 사용해서 대규모의 데이터를 빠르게 처리하고 바로 저장할 수 있을 것으로 기대됩니다. 다만 오로라가 순수하게 옵테인 메모리만 사용했는지 아니면 별도의 DRAM을 지녔는지는 아직 알려지지 않았습니다. 옵테인이 낸드 플래시 메모리보다는 빠르지만, 아직 고성능 GPU에서 필요한 대역폭을 모두 제공하기에는 느리기 때문에 아마도 후자의 가능성이 높을 것으로 예상됩니다. 설령 그렇다 하더라도 옵테인 메모리를 대량으로 사용해 데이터 처리 및 저장 속도를 높였다면 그것만으로도 상당한 성과라고 할 수 있습니다. 2년 후 모습을 드러낼 인텔의 3종 무기 사실 오로라에 사용될 새로운 하드웨어 가운데 그 구체적인 스펙이 공개된 것은 없습니다. 오로라에 탑재될 차세대 제온 및 옵테인 DC 퍼시스턴트 메모리는 현재 나와 있는 제품보다 훨씬 성능이 향상된 다음 세대 제품이고 Xe는 아예 한 번도 등장한 적이 없는 제품입니다. 그래도 미 정부 기관이 막대한 예산을 들여 도입 계획을 발표했다는 것은 인텔의 신기술에 어느 정도 믿을 만한 구석이 있다는 이야기입니다. 과연 얼마나 성능을 높였을지 업계의 이목이 쏠리는 건 당연합니다. 물론 다른 경쟁자도 놀고 있지는 않습니다. 엔비디아 역시 엑사스케일 컴퓨터를 위해 볼타 다음 세대(Volta-Next) GPU를 개발하고 있으며 미 에너지부 산하 기관이 이를 도입할 계획을 가지고 있습니다. 미 정부는 적어도 두 개 이상의 사업자를 지원해 서로 경쟁을 통해 성능을 높인다는 계획입니다. 흥미로운 사실은 엔비디아의 차세대 GPU가 AMD의 차세대 에픽 CPU와 함께 들어갈 것이라는 사실입니다. 펄뮤터(Perlmutter)로 알려진 이 슈퍼컴퓨터에 대해서도 아직 알려진 내용이 별로 없지만, 적어도 서밋보다 훨씬 강력한 슈퍼컴퓨터가 될 것은 분명합니다. 여기에 최근에는 비교적 조용했지만, 자체 개발 CPU로 세계 최고 성능 슈퍼컴퓨터를 만들어 세상을 놀라게 한 중국 역시 차기 제품을 준비하고 있습니다. 이 경쟁에서 이기기 위해 인텔과 그 경쟁자들은 계속해서 연구 개발을 멈추지 않을 것입니다. 그리고 이를 통해서 컴퓨터 기술은 한 단계 더 발전하게 될 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

삼성전자가 화질은 높이고 크기는 줄인 스마트폰 카메라용 이미지센서를 새로 출시했다. 이미지센서는 필름 카메라로 치면 필름 역할을 하는 부품 장비다. 삼성전자는 업계 최초로 3.4분의1인치 크기에 2000만 화소의 고화질을 지원하는 ‘아이소셀 슬림 3T2’를 출시했다고 22일 밝혔다. 이 제품은 0.8㎛의 초소형 픽셀을 적용해 크기를 줄임으로써 ‘베젤리스’(화면 테두리 최소화) 디자인에 최적화한 센서다. ●‘베젤리스’ 디자인 스마트폰에 최적화 최근 스마트폰 시장에서는 화면의 크기를 극대화하는 ‘홀 디스플레이’, ‘노치 디스플레이’ 등의 디자인이 유행하면서 카메라 모듈의 크기를 최소화하려는 추세다. 하지만 카메라 모듈이 작아질수록 픽셀수도 줄어 고해상도 카메라를 사용하기 어려웠는데 신제품은 집적도를 높여 이 같은 문제를 해결했다는 것이 회사 측의 설명이다. ●어두운 환경서도 밝은 이미지 촬영 가능 특히 이 제품에는 빛 손실과 간섭 현상 등 작은 픽셀로 생길 수 있는 부작용을 개선한 ‘아이소셀 플러스’ 기술이 적용됐다. 전면 카메라로 활용할 때는 4개의 픽셀을 1개처럼 동작시켜 감도를 4배 높이는 ‘테트라셀’ 기술로 어두운 환경에서도 밝은 이미지 촬영을 할 수 있고, 후면 카메라용으로 쓸 때는 고배율 망원 카메라에도 선명한 화질을 구현할 수 있도록 설계했다. 또한 10배 디지털 줌 사용 시에는 동일 크기의 1300만 화소 이미지센서 대비 해상도를 약 60% 개선할 수 있고, 2000만 화소의 3분의1인치 크기 센서 대비 카메라 모듈의 높이를 약 10% 낮춰 스마트폰의 카메라 부분이 밖으로 돌출되는 현상도 해소될 것으로 보인다. 삼성전자는 이 제품을 올해 1분기부터 양산할 계획이다. ●카메라 돌출 현상 해소… 1분기부터 양산 삼성전자 S.LSI사업부 센서마케팅팀 권진현 상무는 “‘아이소셀 슬림 3T2’는 성능뿐 아니라 디자인 등의 요소에서 고객들에게 차별화된 가치를 제공할 수 있는 획기적인 신제품”이라면서 “앞으로도 모바일 기기의 혁신을 이끌어 갈 수 있도록 다양한 이미지센서 기술을 선보일 것”이라고 밝혔다. 이은주 기자 erin@seoul.co.kr

삼성, 더 가볍고 선명한 75인치 TV 공개 LG, AI 프로세서 탑재 8K 올레드 첫선삼성전자가 세계 최대 정보기술(IT) 전시회인 ‘CES 2019’에서 세계 최초로 마이크로 발광다이오드(LED)를 적용한 75형 스크린을 공개했다. 삼성전자는 CES 2019 개막을 이틀 앞둔 6일(현지시간) 미국 라스베이거스 아리아 호텔에서 ‘삼성 퍼스트 룩 2019’ 행사를 열고 신제품을 공개했다. 마이크로 LED는 미래형 디스플레이로 주목받고 있는 기술로, 마이크로미터(㎛) 단위 LED 소자를 촘촘하게 붙인 기판을 블록과 같은 모듈러 형식으로 이어 붙여 만드는 제품이다.마이크로 LED는 소자를 더 작게 만들어 작은 제품에 고해상도로 구현하는 것이 관건이다. 이번에 공개한 제품은 75형으로 기존 146형 제품 ‘더월’에 비해 4배 이상의 집적도를 구현했다는 게 삼성전자 측 설명이다. 한종희 영상디스플레이 사업부장(사장)은 “인공지능(AI) 시대를 선도할 스크린 혁명을 가져올 것”이라고 강조했다. 세계 주요 업체들이 참가하는 CES 2019는 ‘AI 대전’이 될 것으로 보인다. AI는 지난해 열린 CES 2018을 비롯해 수년째 주요 관련 전시에서 중심 주제에 올랐지만, 이번 전시에선 음성 인식 플랫폼 수준이 아닌 모든 사물에 적용돼 사물끼리 소통하는 수준의 AI를 만나볼 수 있다. 참가 업체 중 가장 넓은 3368㎡(약 1021평) 규모의 전시관을 ‘삼성 시티’라는 주제로 마련한 삼성전자는 자사 최신 AI 플랫폼 ‘뉴 빅스비’를 전면에 내세워 AI·5G로 사람들의 일상을 변화시켜 줄 미래 라이프스타일 솔루션을 공개한다. 개막 하루 전 박일평 최고기술책임자(CTO)가 기조연설을 하는 LG전자 역시 자사 AI 플랫폼인 ‘LG 씽큐(ThingQ)’ 전용 전시 공간을 마련해 AI 기술을 선보인다. 단순히 명령어에 따라 동작하는 방식을 넘어 고객맞춤형 사용자경험을 제공, 그동안 경험하지 못했던 AI를 선보인다는 설명이다. LG전자의 AI는 이번에 선보이는 허리근력 지원용 로봇 ‘LG 클로이 슈트봇’에도 적용된다. 전시에서 처음 공개하는 ‘8K 올레드TV’와 ‘8K 슈퍼 UHD TV’엔 AI 프로세서 ‘알파9 2세대’가 탑재된다. 이번 전시에서 5G를 활용한 콘텐츠·미디어 서비스를 중점 공개하는 SK텔레콤은 AI를 활용한 미디어 기술을 선보인다. 청취 이력과 음원 파형을 분석·학습하는 음악 플랫폼 ‘플로’는 딥러닝으로 미디어 파일의 화질·음질을 원본 수준으로 끌어올린다. 창사 20주년을 맞아 이번 전시에 처음으로 참가하는 네이버는 그동안 ‘네이버랩스’를 통해 연구개발한 ‘생활환경지능’ 기술을 대거 선보인다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

정은승 삼성전자 파운드리 사업부장(사장)이 ‘국제반도체소자학회’(IEDM) 기조연설에서 “반도체 파운드리 기술의 진화가 4차 산업혁명의 핵심”이라고 강조했다. 파운드리는 반도체 위탁생산 사업으로 최고의 기술력과 장비가 있어야 한다. 정 사장은 3일(현지시간) 미국 샌프란시스코에서 열린 국제반도체소자학회(IEDM)에서 파운드리 사업의 범위를 디자인 서비스 등까지 확대할 필요성을 강조했다. IEDM은 세계 3대 반도체 학회 중 하나로 꼽힌다. 이 자리에서 정 사장은 “4차 산업혁명 시대에 급증하는 데이터를 처리하기 위해서는 반도체 집적도를 높여 성능과 전력효율을 지속적으로 향상시켜야 한다”며 “이를 위해서는 극자외선(EUV) 노광기술, 스핀 주입형 자기저항 메모리(STT-MRAM) 등 첨단 파운드리 기술의 진화가 중요하다”고 강조했다. 이어 “자율주행 자동차와 스마트 홈 등 새로운 아이디어들을 실제로 구현하려면 높은 수준의 반도체 기술이 필요하다”며 “향후 파운드리 사업은 반도체를 위탁 제조하는 기존의 역할을 강화할 뿐 아니라 고객 요청에 따라 디자인 서비스부터 패키지·테스트까지 협력을 확대하게 될 것”이라고 밝혔다. 정 사장은 또 “최근 반도체 업계의 다양한 기술 성과는 장비와 재료 분야의 협력 없이는 불가능했다”며 “앞으로도 업계, 연구소, 학계의 경계 없는 협력이 반드시 필요하다”고 강조했다. 그는 이 자리에서 업계의 기술 트렌드와 더불어 GAA(Gate-All-Around) 트랜지스터 구조를 적용한 3나노 공정 등 삼성전자의 최근 연구 성과 등을 함께 공개해 참석자들의 주목을 받기도 했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

정은승(사진) 삼성전자 파운드리 사업부장(사장)이 ‘국제반도체소자학회’(IEDM) 기조연설에서 “반도체 파운드리 기술의 진화가 4차 산업혁명의 핵심”이라고 강조했다. 파운드리는 반도체 위탁생산 사업으로 최고의 기술력과 장비가 있어야 한다.정 사장은 3일(현지시간) 미국 샌프란시스코에서 열린 국제반도체소자학회(IEDM)에서 파운드리 사업의 범위를 디자인 서비스 등까지 확대할 필요성을 강조했다. IEDM은 세계 3대 반도체 학회 중 하나로 꼽힌다. 이 자리에서 정 사장은 “4차 산업혁명 시대에 급증하는 데이터를 처리하기 위해서는 반도체 집적도를 높여 성능과 전력효율을 지속적으로 향상시켜야 한다”며 “이를 위해서는 극자외선(EUV) 노광기술, 스핀 주입형 자기저항 메모리(STT-MRAM) 등 첨단 파운드리 기술의 진화가 중요하다”고 강조했다. 이어 “자율주행 자동차와 스마트 홈 등 새로운 아이디어들을 실제로 구현하려면 높은 수준의 반도체 기술이 필요하다”며 “향후 파운드리 사업은 반도체를 위탁 제조하는 기존의 역할을 강화할 뿐 아니라 고객 요청에 따라 디자인 서비스부터 패키지·테스트까지 협력을 확대하게 될 것”이라고 밝혔다. 정 사장은 또 “최근 반도체 업계의 다양한 기술 성과는 장비와 재료 분야의 협력 없이는 불가능했다”며 “앞으로도 업계, 연구소, 학계의 경계 없는 협력이 반드시 필요하다”고 강조했다. 그는 이 자리에서 업계의 기술 트렌드와 더불어 GAA(Gate-All-Around) 트랜지스터 구조를 적용한 3나노 공정 등 삼성전자의 최근 연구 성과 등을 함께 공개해 참석자들의 주목을 받기도 했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

최근 인텔 CPU 가격이 대란이라고 부를 만큼 고공행진을 거듭하고 있습니다. 코어 i7 8700이나 8700K 같은 인기 제품의 경우 국내 가격 비교 사이트 최저가 기준 몇 달 새 10만 원 오른 제품도 존재합니다. 여기에는 전 세계적인 웨이퍼 물량 부족 및 반도체 경기 활황 등 여러 이유가 있지만, 경쟁 제품인 AMD CPU나 메모리나 SSD처럼 반도체로 만든 다른 제품에 비해 인텔 CPU가 유독 가격 인상 폭이 큰 이유는 인텔의 14nm 공정 웨이퍼 공급이 수요보다 모자라기 때문입니다. 물론 이것도 한 가지 이유는 아니고 여러 가지 이유가 합쳐진 결과입니다. - 인텔이 밝힌 이유 : 우리 CPU가 잘 팔린다 인텔의 밥 스완 (Bob Swan) CFO (현재 CEO를 임시로 맡고 있음)은 공개 서한을 통해 올해 예정된 투자 계획에 추가로 10억 달러를 더 투자해 애리조나, 오레건, 아일랜드, 이스라엘의 14nm 팹(fab)의 생산 능력을 높일 것이라고 공개했습니다. ('We’re putting that $1 billion into our 14nm manufacturing sites in Oregon, Arizona, Ireland and Israel') 그리고 2019년에 10nm 프로세서의 대량 양산을 예상한다고 덧붙였습니다. 인텔은 세계 여러 곳에 14nm 공정 팹을 가지고 있고 일반적으로 공정을 개선하면서 생산력이 늘어나기 때문에 사실 14nm 공정 제품의 생산량이 줄어들 가능성은 별로 없습니다. 그런데도 공급이 부족하다면 수요가 증가한 것이 이유일 것입니다. 스완 CFO는 공개 서한에서 올해 데이터 중심 사업부 (data-centric businesses)가 25%로 높은 성장률을 보이고 있고 클라우드 부분도 43%라는 빠른 성장을 보였다고 설명했습니다. 클라우드 서버나 데이터 센터에 들어가는 서버용 제온 CPU는 일반 소비자용 CPU보다 훨씬 크기 때문에 웨이퍼에서 생산할 수 있는 CPU 숫자가 적습니다. CPU를 포함한 반도체 제품은 대부분 웨이퍼라는 동그란 판 위에 회로를 만든 후 적당한 크기로 잘라 생산합니다. 따라서 크기가 커질수록 웨이퍼 한 개에서 만들 수 있는 숫자도 줄어듭니다. 제온 CPU는 28코어까지 커졌기 때문에 이런 대형 CPU의 수요가 증가하면 당연히 공급을 그만큼 늘리기 어렵습니다. 여기에 PC 시장의 침체에도 불구하고 소비자용 CPU 수요도 여전해서 공급이 크게 줄지 않아도 수요 증가로 부족 현상이 나타날 수 있는 것입니다. - 인텔이 밝히지 않은 이유 : 차세대 공정 그리고 경쟁사 인텔의 다른 속사정은 바로 10nm 공정 같은 미세 공정으로 이전에 예상처럼 되지 않았다는 점입니다. 본래 로드맵에 따르면 인텔은 지금쯤 10nm 공정 프로세서를 양산하고 다음 공정인 7nm로 이전하는 단계여야 하지만, 현재 10nm CPU는 소량 생산에 불과한 상황입니다. 정확한 내부 사정은 알기 어렵지만, 10nm 노드 제품의 성능이 예상보다 낮기 때문이라는 추측이 지배적입니다. 이유가 무엇이든 공정 이전이 지연되면서 본래 7nm, 10nm 공정으로 나와야 할 제품들이 14nm 공정으로 생산되는 것도 웨이퍼 부족의 이유 중 하나입니다. 과거 인텔은 자사의 10nm 공정이 14nm 공정 대비 2배가 넘는 트랜지스터 집적도를 지닌다고 주장했습니다. 그렇다면 같은 CPU라도 10nm 공정으로 만들면 크기는 반으로 줄어들게 됩니다. 따라서 웨이퍼당 생산성이 대폭 증가합니다. 사실 미세 공정은 무어의 법칙을 가능하게 만든 중요한 원동력으로 반도체 업계는 끊임없는 공정 미세화를 통해 더 복잡하고 큰 프로세서를 같거나 더 작은 크기로 만들어왔습니다. 그런데 몇 년째 인텔은 14nm 공정만 개선하고 있고 이로 인해 과거처럼 더 많은 트랜지스터를 집적하고도 작은 크기를 유지한 새 CPU를 내놓지 못하고 있습니다. 그런 상황에서 경쟁사인 AMD는 상대적으로 저렴한 8코어, 16코어, 32코어 CPU를 출시해 인텔의 시장 점유율을 조금씩 뺏고 있습니다. 사실 이런 상황에서는 인텔 CPU에 대한 수요가 줄어들어 가격이 내려가는 것이 맞지만, 인텔 역시 이에 대응하기 위해 6코어 소비자용 CPU와 10-18코어 고성능 CPU를 14nm 공정으로 생산하면서 반대로 웨이퍼 부족 현상은 개선될 기미를 보이지 않고 있습니다. 여기에 8코어 소비자용 CPU까지 나오면 한동안 공급 부족은 해소되기 어려울 것으로 전망됩니다. 같은 제조 공정에 더 큰 CPU를 생산하는 만큼 생산량이 줄어들기 때문입니다. 만약 10nm 공정에서 이 CPU들을 제조했다면 지금처럼 웨이퍼 공급 물량이 부족해도 미세 공정으로 어느 정도 상쇄가 가능했을 것입니다. - 그래도 가격은 내려간다 과거에도 다양한 이유로 CPU나 메모리, 하드디스크 같은 주요 부품 가격이 급격히 올라 소비자들이 구매를 뒤로 미루거나 어쩔 수 없이 비싼 값에 사야 했지만, 결과는 항상 같았습니다. 특별한 이유가 없으면 결국 가격은 내려간다는 것이죠. 현재 인텔은 14nm 공정 제품을 증산할 계획이고 너무 늦어지긴 했지만, 어떻게든 10nm 공정의 대량 생산을 시작하기 위해 노력하고 있습니다. 경쟁사인 AMD는 TSMC의 7nm 공정 기반 신제품 출시를 준비하고 있어 내년에는 성능과 생산성이 대폭 향상될 것으로 기대되고 있습니다. 따라서 늦어도 내년 하반기에는 CPU 공급 부족이 해결될 것으로 보이지만, 그때까지 기다리기 어려운 소비자도 많을 것입니다. 분명 IT 제품은 기다리면 가격이 내려가거나 같은 가격에 더 좋은 걸 살 수 있습니다. 하지만 그런 기대로 평생 기다릴 이유는 없는 것이죠. 더 좋은 제품을 사용하지 못해 생산성이 떨어지거나 쾌적한 환경에서 즐길 수 있는 콘텐츠를 제대로 즐기지 못할 수 있다는 점도 생각해야 합니다. 결국 최종 판단은 소비자의 몫입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com