세계 3위 디램 제조업체인 미국 마이크론의 정전 사태로 ‘K반도체’가 반사이익을 볼 거란 기대감이 커지고 있다. 지난 3일(현지시간) 마이크론 테크놀로지의 대만 공장이 정전으로 1시간 이상 가동을 멈췄다는 소식이 알려진 이후 4일 삼성전자와 SK하이닉스 주가는 또 다시 신고가를 경신했다. 전날 삼성전자 주가는 전 거래일보다 2.58% 상승한 7만 1500원에, SK하이닉스는 전 거래일보다 3.14% 오른 11만 5000원에 거래를 마쳤다. 삼성전자 주가는 장중에는 7만 2100원까지 오르며 역대 최고가를 다시 쓰기도 했다. 이날 양 사의 주가 급등은 마이크론의 디램 생산 차질이 수급에 영향을 미치며 가격 상승을 견인할 거란 기대감이 작용한 것이라는 분석이다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 해당 공장의 디램 생산 능력은 월 12만 5000장으로, 전 세계 디램 생산량의 8.8%를 차지한다. PC용, 서버용 DDR4, LPDDR4 등을 주로 생산하는 것으로 알려져 있다. 마이크론 측에서는 아직 구체적인 피해 규모를 밝히진 않았다. 반도체 생산라인에서 정전이 발생하면 생산 중이던 모든 디램 웨이퍼를 첫 공정부터 재생산해야 한다는 점, 디램 생산 기간이 통상 3개월 정도라는 점 등을 감안하면 이번 사태가 전 세계 디램 공급에 미칠 여파가 클 것이란 관측이 나온다. 이에 따라 공급 차질을 우려한 고객사들이 재고 확보에 나서며 디램 가격 상승이 예상된다. 이는 세계 디램 생산 1, 2위사인 삼성전자나 SK하이닉스에는 호재다. 지난 2013년 9월 SK하이닉스 중국 우시 반도체 공장 화재가 발생했을 때도 디램 공급 부족이 2014년 상반기까지 이어진 사례가 있다. 이수빈 대신증권 연구원은 “과거 정전이나 화재가 발생했을 때도 메모리 가격 상승 우려로 고객사는 급하게 안전 재고 확보에 나섰다”며 “당초 디램 판매 가격 상승 사이클 진입 시점을 내년 2분기로 봤으나 이번 정전으로 그 시점이 빨라질 것으로 전망한다”고 설명했다. 김경민 하나금융투자 연구원은 “이번 마이크론 대만 공장의 정전 사태가 디램 공급 부족에 끼치는 영향은 SK하이닉스 화재 사건만큼 클 것”이라며 최근 메모리 반도체 현물가격의 반등, 소비자 디램 가격의 상승 등을 전망의 배경으로 제시했다. 이에 따라 증권업계에서는 삼성전자와 SK하이닉스의 내년 영업이익 전망치, 목표주가 등을 최근 잇달아 상향 조정하고 있다. 현대차증권은 삼성전자의 6개월 목표주가를 7만 4000원에서 8만원으로, 키움증권은 9만원으로 올려잡았다. NH투자증권과 대신증권은 SK하이닉스의 목표주가를 14만원으로 상향 조정했다. 박유악 키움증권 연구원은 최근 보고서에서 “디램 산업은 내년 상반기 공급 부족에 진입한 뒤 2022년까지 2년간의 장기 호황을 이어갈 전망”이라며 “삼성전자의 실적 개선에 대한 기대감은 올 연말, 연초 디램의 업황 개선 가시화와 함께 주가의 추가 상승을 이끌 것으로 보인다”고 내다봤다. 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

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

1998년 인텔은 독립 그래픽 카드인 i740을 시장에 출시했습니다. 코드 네임 오번(Auburn)으로 알려진 이 그래픽 칩은 350nm 공정으로 제조된 AGP 인터페이스 그래픽 카드로 당시 기준으로도 다소 부족한 2-8MB 메모리를 탑재했으며 성능 역시 이 시기 인기를 끌었던 부두 2 같은 3D 가속기보다 낮았습니다. 다만 34.5달러의 낮은 가격 덕분에 그럭저럭 저가형 그래픽 카드 시장에서 살아남을 수 있었습니다. 그러나 당시 그래픽 카드 시장은 빠르게 발전하고 있었습니다. i740의 후속작인 i752와 i754는 가격을 낮춰도 통하기 어려울 정도로 성능이 낮아 인텔은 일찌감치 독립 그래픽 카드로 판매하는 계획을 철회합니다. 대신 이 그래픽 칩은 인텔 810 및 815 칩셋에 포함되어 판매됩니다. 한 마디로 내장 그래픽이 된 것입니다.인텔 내장 그래픽은 저렴하다는 것 이외에는 특별한 장점이 없었으나 바로 그 장점 때문에 지금도 가장 널리 사용되는 그래픽 프로세서가 되었습니다. 그래픽 감속기라는 오명을 뒤집어쓰긴 했지만, 굳이 게임을 하지 않는 사용자에게 낮은 그래픽 성능은 큰 문제가 아니었습니다. 다만 경쟁사인 AMD가 내장 그래픽 성능을 강화하자 여기에 맞서기 위해 인텔 역시 내장 그래픽 성능을 강화할 필요가 생겼습니다. 인텔은 내장 그래픽을 강화하는 것은 물론 독립 그래픽 카드 시장까지 진출하기 위해 AMD에서 라데온 GPU 개발을 이끈 라자 코두리를 영입하는 초강수를 둡니다. GPU가 인공지능에 널리 사용되면서 그 중요성이 날로 커지고 있었고 독자적으로 개발하던 인텔 그래픽 프로세서의 성능이 기대 이하였기 때문에 GPU 분야 최고 권위자 중 한 명을 스카우트한 것입니다. 그리고 라자 코두리를 영입한 지 3년 만에 등장한 첫 독립 그래픽 카드가 바로 아이리스 Xe 맥스(iris Xe MAX)입니다. 1999년 독립 그래픽 카드 시장에서 퇴장한 인텔이 21년 만에 다시 복귀한 것입니다. 아이리스 Xe 맥스는 같은 체급에서 가장 중요한 경쟁자를 넘어서는 성능을 지니고 있습니다. 바로 엔비디아의 노트북용 보급형 그래픽 카드인 MX350입니다. 인텔은 주요 게임에서 아이리스 Xe 맥스의 성능이 MX350보다 빠르다고 주장했습니다. 최소한 엔비디아의 보급형 그래픽 카드는 견제할 수 있는 셈입니다. 엔비디아나 AMD의 최신 그래픽 카드보다 훨씬 뛰어난 성능은 아니지만, 22년 전 i740이 그랬던 것처럼 최소한 보급형 시장에서 성공할 수 있는 기반은 마련했습니다. 아쉬운 점은 최신 인텔 내장 그래픽과 대동소이한 성능입니다. 아이리스 Xe 맥스에 사용된 DG1 GPU는 사실 인텔 11세대 코어 프로세서인 타이거 레이크(Tiger Lake) 내장 iGPU와 같은 스펙을 지니고 있습니다. 둘 다 Xe-LP 아키텍처 기반이고 96개의 실행 유닛(EU)을 지녔으며 인텔 10nm 슈퍼핀 제조 공정을 사용합니다. 차이점은 아이리스 Xe 맥스의 클럭이 1650MHz로 타이거 레이크 내장보다 300MHz 더 높고 4GB LPDDR4X-4266 독립 메모리를 탑재했다는 것입니다. 성능도 엇비슷해 FP32 기준 연산 능력은 아이리스 Xe 맥스는 2.46TFLOPs, 96EU급 타이거 레이크 iGPU는 2.1TFLOPs입니다. 솔직히 이 정도면 사용자 입장에서 큰 차이를 느끼기 어렵습니다. 이 점은 인텔이 공개한 성능 차트에서도 나타납니다. 심지어 도타 2 같은 일부 게임은 내장 그래픽 쪽이 성능이 더 나올 수도 있는데, 이는 CPU와 바로 붙어 있는 내장 그래픽의 장점이 약간 더 높은 클럭을 상쇄한 결과로 보입니다. 따라서 i7-1185G7 같은 고성능 CPU를 쓰는 경우 상황에 따라 내장 그래픽으로 게임을 구동할 수 있습니다. 다만 EU 숫자가 적은 i5, i3 CPU의 경우 아이리스 Xe 맥스의 성능이 항상 우수할 것입니다.아무튼 그렇다면 i7-1185G7 탑재한 노트북에 굳이 성능이 비슷한 아이리스 Xe 맥스를 탑재할 필요가 있는지 의문이 생길 수밖에 없습니다. 과거 AMD에서 선보인 내외장 통합 멀티 GPU 기술인 하이브리드 크로스파이어처럼 내장 GPU와 독립 GPU를 동시에 사용해 게임 성능을 높일 수도 없다면 추가 비용과 전력 소모, 무게 증가를 감수하고 별도의 그래픽 카드를 탑재할 이유가 있을까요? 인텔이 제시한 답변은 인공지능 및 동영상 편집입니다. 두 GPU에 있는 그래픽 유닛 동시에 사용해 게임 성능은 높일 수 없지만, 인텔 딥 링크(Deep Link) 기술을 사용하면 AI 연산을 동시에 수행해 인공지능 성능을 높일 수 있습니다. 또 내년 상반기에 지원할 하이퍼 인코딩(hyper encoding) 기술을 이용하면 두 GPU에 있는 인코더를 동시에 사용해 인코딩 속도도 두 배 빨라집니다. 동영상 편집 작업을 많이 하는 사용자에게는 분명한 이점이 있는 것입니다. GPU로 게임만 하는 게 아니라는 점을 감안하면 나름 현명한 전략일 수 있습니다. 아이리스 Xe 맥스는 이제 겨우 보급형 시장에 비집고 들어갈 수 있는 정도의 성능이지만, 나름의 경쟁력과 독자적인 기술을 지녔음을 보여줬습니다. 이제 막 복귀를 위한 신고식을 마친 인텔 GPU가 앞으로 어떤 성과를 보여줄지 궁금합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

삼성전자가 세계 최대 규모의 반도체 공장인 평택 2라인에서 제품 양산에 돌입했다. 이재용 삼성전자 부회장은 이미 회사 메모리 반도체 부문에서 압도적인 세계 1위 자리를 지키고 있지만 ‘초격차’를 유지하고 나아가 2030년에 시스템반도체 1위에 등극하고자 투자에 박차를 가하고 있다. 삼성전자는 연면적이 축구장 16개 크기(12만 8900㎡)인 평택 2라인이 가동에 들어가 이곳에서 처음으로 D램 제품을 양산했다고 30일 밝혔다. 기존에는 11만 9000㎡(3.6만평) 규모의 평택 1라인이 단일 공장으로 가장 컸는데 이를 뛰어넘은 것이다. 평택 2라인은 이번 D램 양산을 시작으로 2021년도 하반기에는 차세대 V낸드, 초미세 파운드리(위탁생산) 제품까지 생산한다. 지난 5월 착공한 극자외선(EUV) 기반의 파운드리 생산라인, 지난 6월 착공한 첨단 V낸드 라인까지 완성하면 평택 2라인은 D램·V낸드·파운드리의 최첨단 공정을 모두 보유한 대규모 반도체 종합 생산 시설의 위용을 완성한다. 평택 2라인은 이 부회장이 2018년 8월 ‘초격차’를 위해 약속한 ‘3년간 180조원 투자·4만명 고용’ 계획에 따라 건설됐다. 이 부회장은 지난 2월에도 “기업의 본분은 고용 창출과 혁신 투자다. 2년 전 약속을 꼭 지키겠다”고 강조했다. 지난 5월 평택 파운드리 생산라인 구축을 결정할 때는 디바이스솔루션(DS·반도체와 디스플레이) 부문 경영진들에게 “어려운 때일수록 미래를 위한 투자를 멈춰서는 안 된다”고 전한 바 있다. 삼성전자는 평택 2라인에 총 30조원 이상의 대규모 투자를 집행하고 있다. 직접 고용 인력은 약 4000명이고, 협력사와 건설 인력까지 포함하면 3만명 이상의 고용을 창출할 것으로 보인다. 다만 이 같은 삼성 특유의 초격차 행보가 ‘사법리스크’에 발목이 잡힐 수 있다는 우려가 있다. 삼성 특유의 오너 경영에 제약이 생길 경우 과감한 선제투자가 중요한 반도체 시장에서 낙오할 수 있기 때문이다. 평택 2라인에서 이번에 출하한 ‘16Gb LPDDR5’ 모바일 D램은 전 세계 메모리 반도체 양산제품 중에서는 처음으로 EUV 공정이 적용됐다. 이번 제품은 기존 최고급 스마트폰에 들어가는 12Gb 모바일 D램(LPDDR5)보다 약 16% 빠른 동작 속도를 구현했다. 16GB 제품 기준으로 1초당 풀HD급 화질의 영화(5GB) 약 10편을 처리할 수 있다. 기존보다 패키지 구성이 30% 더 얇기 때문에 스마트폰 두께를 줄이는 데 기여할 듯하다. 이 부회장은 인공지능, 5G, 자율주행용 반도체 분야에서 초격차를 이루기 위해 고성능, 저전력 반도체 개발에 필수적인 차세대 ‘EUV 기술’ 연구를 직접 챙겨왔다. 업계 관계자는 “현재 삼성전자 말고 메모리 반도체 공정에 EUV를 적용해 양산하는 곳은 없다. EUV를 적용하면 향후에 더 미세한 첨단 공정이 가능하다”면서 “1등임에도 아낌없는 투자로 다시 한번 경쟁자들과의 격차를 벌렸다는 데 의미가 있다”고 말했다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

인텔이 온라인으로 개최된 아키텍처 데이 2020(Architecture Day 2020)에서 다음 달 정식 공개를 앞둔 11세대 코어 프로세서 타이거 레이크(Tiger Lake)에 대한 정보를 공개했습니다. 7nm 공정과 최신 아키텍처로 무장한 AMD가 노트북 시장에서 급속도로 점유율을 높이고 있기 때문에 인텔은 이에 대적할 강력한 무기가 필요합니다. 이를 반영하듯 아키텍처 데이 2020 행사에는 타이거 레이크의 이빨과 발톱이라고 부를 수 있는 신기술이 대거 공개됐습니다. 요약해서 말하면 미세 공정 개선, 아키텍처 개선, 새로운 Xe-LP GPU, 그리고 여러 가지 부가 기능입니다. 7nm 대신 슈퍼핀 (SuperFIN) AMD는 이미 작년부터 7nm 공정 CPU를 도입해 이제는 모바일, 데스크톱, 서버 영역에서 모두 최신 미세 공정을 사용하고 있습니다. 그리고 내년에는 5nm 공정 이전까지 준비하고 있습니다. 7nm 공정 도입 연기를 발표한 인텔은 앞으로 몇 년간 10nm 공정으로 이에 맞서야 하는 상황입니다. 인텔이 내세운 반전 카드는 핀펫(FinFET) 구조를 개선한 슈퍼핀(SuperFIN) 기술입니다. 타이거 레이크는 전작인 아이스 레이크 (10세대 코어 프로세서)와 마찬가지로 10nm 공정으로 제조되지만, 트랜지스터의 핀펫 구조를 개선해 동작 속도를 높였습니다. 구체적으로는 게이트 피치를 추가하고 프로세스를 개선했으며 소스의 흡입과 배출을 강화했다고 합니다. 여기에 SuperMIM(Metal-Insulator-Metal) 커패시터를 추가해 성능을 높였습니다. 하지만 이런 전문적인 내용보다 더 궁금한 부분은 그래서 성능이 얼마나 좋아졌는지입니다. 전작인 아이스 레이크는 서니 코브(Sunny Cove) 아키텍처를 적용해 이전 세대 CPU보다 클럭 당 성능 (IPC)이 18% 향상되었지만, 정작 최고 클럭이 4.1GHz에 그쳐 체감 성능 향상은 별로 없었습니다. 그러나 10nm 슈퍼핀이 적용된 타이거 레이크에서는 4.5GHz를 뛰어넘을 것이라고 합니다. 사실이라면 최소 10% 이상 성능 향상을 기대할 수 있습니다. 윌로우 코브 아키텍처 현재 인텔 CPU 아키텍처 개선 작업은 다소 느리게 진행되고 있습니다. 여전히 많은 인텔 CPU가 오래된 스카이레이크 아키텍처를 개량해 쓰고 있습니다. 하지만 인텔은 타이거 레이크에서 서니 코브의 후계자인 윌로우 코브(Willow Cove) 아키텍처를 도입하고 다른 제품군에도 차츰 새 아키텍처를 적용해 성능을 높일 계획입니다. 윌로우 코브는 전 세대보다 L2 캐쉬(512KB->1.25MB)와 L3 캐쉬(8MB->12MB)를 넉넉하게 늘리고 구조를 개선해 속도를 높였습니다. 트랜지스터 역시 최적화했고 보안 문제도 개선했습니다. 덕분에 성능이 전 세대보다 10-20% 정도 높아졌습니다. 클럭을 높이고 아키텍처를 개선했다면 이 정도 성능 향상은 당연한데, 구체적인 수치는 다음 달 타이거 레이크가 정식 공개되어야 확인할 수 있을 것입니다.Xe-LP GPU 이날 발표를 주도한 사람은 AMD에서 인텔로 이적한 라자 코두리였습니다. 그는 오랜 세월 AMD의 라데온 GPU를 개발해왔습니다. 그런 만큼 라자 코두리가 새로 개발한 GPU가 AMD의 라데온 GPU를 넘어설 수 있을지 세간의 이목이 쏠려 있습니다. 타이거 레이크에는 내장 GPU인 Xe-LP가 탑재됩니다. Xe-LP는 최대 96개의 실행유닛 (EU)를 지녀 전 세대보다 최대 50%가 더 증가했습니다. GPU 클럭도 1.1GHz에서 1.7GHz 이상으로 대폭 늘어났습니다. 발열 및 전력 소모 증가가 다소 우려되긴 하지만, 이 정도 스펙 향상이라면 경쟁자인 AMD도 긴장할 만합니다. 오랜 세월 내장 그래픽은 AMD가 항상 우위에 있던 분야였는데, 이번에는 다를 수 있을지 결과가 주목됩니다. PCIe 4.0, USB 4.0, 썬더볼트 4 인텔은 PCIe 4.0 인터페이스 도입에서 경쟁자인 AMD보다 뒤졌습니다. 하지만 타이거 레이크에서 PCIe 4.0은 물론이고 USB 4.0과 썬더볼트 4 같은 차세대 인터페이스를 먼저 적용해 다시 앞서갈 계획입니다. 특히 USB 4.0이 경우 초고속 범용 인터페이스로 기대를 모으고 있는데, 인텔의 차세대 CPU에 정식으로 탑재되는 만큼 본격적으로 보급이 빨라질 것으로 기대됩니다. 그 밖에 LPDDR5 지원, 8K 영상 처리 지원 등도 타이거 레이크에 추가되는 부가 기능입니다. 과연 반격에 성공할까? 인텔이 다음 달 정식 공개 때 보여줘도 되는 자세한 정보를 굳이 아키텍처 데이 행사를 통해 먼저 공개한 이유는 더 이상 AMD에게 점유율을 빼앗기지 않고 반격에 나서겠다는 의지를 보이기 위한 것으로 풀이됩니다. 현재 AMD는 최대 8코어를 지원하는 라이젠 모바일 4000 시리즈(르누아르 APU)를 통해 노트북 시장에서 빠르게 점유율을 높이고 있습니다. 하지만 새로운 기능을 대폭 추가한 인텔 CPU 출시 소식이 들리면 소비자들은 구매를 잠시 연기할 수도 있습니다. 인텔의 노림수는 여기에 있지 않을까 생각합니다. 올해 하반기에 신상 노트북이 쏟아져 나오면 인텔과 AMD의 경쟁은 더 격화될 것입니다. 물론 소비자 입장에서는 선택의 폭이 넓어지고 어떤 것을 구매해도 최신 기술을 합리적인 가격에 사용할 수 있으니 이득입니다. 앞으로도 두 회사의 무한 경쟁이 기대되는 이유입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

국제 반도체 표준 협의 기구 (Joint Electron Device Engineering Council, 이하 JEDEC)가 차세대 PC 및 서버 메모리 규격인 DDR5 규격을 최종 확정했습니다. 이미 삼성, SK 하이닉스, 마이크론 등 메모리 3사는 규격 확정 전부터 시제품을 개발해왔으며 SK 하이닉스의 경우 현재 주류로 사용되는 DDR4 3200 메모리보다 몇 배나 빠른 DDR5 8400이 가능하다고 발표한 바 있습니다. 하지만 DDR5 메모리의 양산 및 도입은 표준 규격 확정 전까진 본격적으로 이뤄지기 어렵습니다. 이제 JEDEC에서 최종 규격을 확정해 발표한 만큼 메모리 제조사는 물론 인텔과 AMD 같은 주요 CPU 제조사와 관련 메인보드 업체들이 DDR5 도입 움직임이 본격화될 것으로 보입니다. 실제 도입은 2021년부터 이뤄져 2022년 이후에는 빠르게 주류 자리를 차지할 것으로 예상됩니다. DDR 메모리는 2000년 6월에 JEDEC 표준이 정해진 이후 2003년 DDR2, 2007년에 DDR3, 2014년에 DDR4 메모리 규격이 나왔는데, 지금까지 한 세대 마다 속도가 2배 정도 빨라지고 용량은 4배 정도 늘어났습니다. DDR5 역시 예외가 아니어서 데이터 전송 속도는 DDR4의 두 배인 3200-6400MT/s, 메모리의 밀도는 네 배인 8Gb-64Gb에 달합니다. 하지만 단순히 메모리 속도와 용량이 증가한 것이 변화의 전부는 아닙니다. 같은 시간 내에서 데이터 처리 능력을 두 배로 늘리기 위해 메모리 뱅크(bank)를 16개에서 32개로 늘렸고 메모리의 버스트 랭스(Burst Length)의 양도 두 배로 늘었습니다. 고속으로 작동하는 메모리일수록 에러도 많이 발생하기 때문에 이를 수정할 기능도 필요합니다. DDR5는 DDR 메모리 규격에서 처음으로 메모리 다이(die) 내부에 에러를 수정하는 ECC (On die ECC)를 탑재했으며 고속 작동 시 노이즈를 줄이기 위해 DFE (decision feedback equalization) 기능을 지원합니다. 이런 복잡한 기술적 내용보다 중요한 것은 DDR4가 처음부터 빠른 속도로 등장한다는 것입니다. DDR3나 DDR4의 초기 제품은 전 세대 고성능 제품과 비슷한 속도를 지니고 있었습니다. 하지만 DDR5에서는 기존 DDR4 3200보다 1.5배 빠른 4800MT/s 제품을 첫 제품으로 내놓을 예정입니다. 따라서 소비자들은 처음부터 확실한 속도 향상을 느낄 수 있게 될 것으로 보입니다. 이미 SK 하이닉스의 경우 작년에 DDR5-6400 시제품을 공개한 바 있어 기술적으로는 크게 어렵지 않을 것입니다. 동시에 메모리 용량이 커지면서 지금보다 더 대용량 메모리가 대세가 될 것으로 보입니다. 속도와 용량 이외에 일반 소비자에게 반가운 소식 중 하나는 DDR5가 하나의 메모리 DIMM에서 듀얼 채널을 지원한다는 것입니다. 사실 이 기능은 LPDDR4와 GDDR6 메모리에서 이미 지원하고 있지만, 일반 PC용 메모리에서는 처음 지원되는 것입니다. 간단히 말하면 메모리를 한 개만 장착해도 듀얼 채널 지원이 가능해 메모리 대역폭에서 손해를 보지 않을 수 있습니다. 속도 때문에 메모리를 울며 겨자 먹기로 두 개씩 장착할 필요가 없다는 이야기입니다. DDR5에서는 메모리 구성을 더 자유롭게 할 수 있을 것입니다. 현재 인텔과 AMD 모두 DDR5 메모리 채택 시점에 대해서 구체적으로 언급하지 않고 있지만, AMD의 경우 내년에 등장할 Zen 4 기반 제품군에서 그리고 인텔의 경우 12세대 코어 프로세서인 앨더 레이크 (Alder Lake)에서 지원할 것이라는 이야기가 나오고 있습니다. 2021-2022년 나올 제품군이고 DDR5 최종 규격이 나온 지 1년 정도 후에 등장한다는 점을 생각하면 가장 현실성 있는 시나리오입니다. 빠른 메모리는 CPU 자체를 위해서도 중요하지만, AMD와 인텔이 진검 승부를 벌이는 분야인 내장 그래픽 성능에 미치는 영향도 크기 때문에 두 회사 모두 DDR5를 경쟁사보다 늦게 도입하고 싶어하지 않을 것입니다. DDR5의 등장은 아직 멀었지만, 일단 등장하면 주류가 되는 것은 순식간의 일이 될 것입니다. DDR5는 2022년에는 DDR 메모리 시장의 44%를 차지할 것으로 예상됩니다. 하지만 역대 가장 빠른 속도와 용량으로 등장할 DDR5 역시 시간이 지나면 새로운 차세대 메모리 규격에 자리를 내줄 것입니다. DDR6 메모리의 연구 개발 역시 이미 시작된 상태이며 몇 년 이내로 시제품이 등장할 것입니다. 이전과 마찬가지로 삼성과 SK 하이닉스가 DDR6 메모리의 첫 모습을 보여줄 것으로 기대합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

인텔은 반도체 시장에서 삼성과 1위 자리를 다투는 기업으로 CPU 부분에서 누구도 넘볼 수 없는 강력한 경쟁력을 지니고 있습니다. 하지만 CPU 시장에서 인텔의 압도적 경쟁력은 지난 몇 년간 성능을 크게 키운 경쟁자에 의해 흔들리고 있습니다. 최신 Zen 아키텍처 기반의 라이젠 CPU를 들고나온 AMD는 TSMC와 손잡고 인텔보다 더 빨리 7nm 공정 CPU를 내놓으면서 데스크톱, 노트북, 서버 등 모든 시장에서 인텔을 압박하고 있습니다. 물론 아직도 인텔의 점유율은 상당히 높고 매출이나 영업이익 등 모든 외형 지표는 양호하지만, 인텔 혼자 독점하던 시장에서 경쟁자의 점유율이 빠르게 올라가면서 내부적으로는 심기가 불편할 수밖에 없는 상황입니다. 하지만 당장 인텔은 7nm 공정은 고사하고 10nm 공정 최신 제품도 빠르게 출시하지 못하는 상황입니다. 이런 상황에서 AMD는 7nm 공정 기반의 라이젠 모바일 4000 시리즈(르누아르)를 출시해 경쟁자를 더 압박하고 있습니다. 하지만 인텔도 도전자를 물리칠 새로운 카드를 내놓을 예정입니다. 바로 '타이거 레이크'(Tiger Lake)로 알려진 차세대 10nm CPU입니다. 타이거 레이크는 2019년에 그 존재가 로드맵에서 확인되었으며 2020년 초 CES에서 실물이 처음 공개됐습니다. 타이거 레이크는 서니 코브(Sunny Cove) 아키텍처를 개량한 윌로우 코브(Willow Cove) 아키텍처 CPU와 10nm++ 기반 최신 미세 공정이 적용되어 전 세대인 아이스 레이크(Ice Lake)보다 두 자릿수 높은 성능을 보여줄 예정입니다. 여기에 딥 러닝 부스트(Deep Learning Boost) 기능까지 추가되어 x86 모바일 CPU에서도 AI 가속 기능을 제공합니다. 하지만 가장 중요한 변화는 CPU보다 내장 그래픽입니다. 인텔의 CPU 내장 그래픽 성능은 항상 경쟁자인 AMD의 내장 그래픽에 미치지 못했습니다. AMD가 라데온 GPU를 개발하고 있어 그래픽 부분에서는 성능이 항상 앞섰던 것입니다. 결국 고민 끝에 인텔은 라데온 개발팀의 핵심 인력인 라자 코두리를 스카우트했습니다. 타이거 레이크에는 그 결과물인 Xe 그래픽 아키텍처가 탑재됩니다. 이런 인연 때문에 Xe를 탑재한 타이거 레이크와 최신 라데온 그래픽을 탑재한 라데온 4000 시리즈의 대결에 관심이 쏠리고 있습니다. 타이거 레이크에 탑재된 Xe 내장 그래픽의 성능은 아직 공개되지 않았지만, 최근 컴퓨터 하드웨어 커뮤니티에서는 타이거 레이크의 벤치마크 결과라고 주장하는 데이터들이 올라오고 있습니다. 이에 따르면 타이거 레이크가 라데온 4800U보다 그래픽 성능이 다소 앞서는 것으로 보이나 아직 진위 여부는 확인하기 힘든 상태입니다. 타이거 레이크에서 또 다른 흥미로운 관전 포인트는 새로운 인터페이스의 도입입니다. 인텔은 올해 초 타이거 레이크가 초고속 인터페이스인 썬더볼트 4를 지원한다고 발표했습니다. 썬더볼트는 USB 4.0과 통합될 예정이고 PCIe 규격과 연동되기 때문에 PCIe 4.0 지원도 모두 동시에 이뤄질 것이라는 소식이 들리고 있습니다. LPDDR5 같은 더 고성능의 모바일 메모리를 사용한다는 루머도 있습니다. 인텔은 타이거 레이크의 출시 일자를 2020년 중반으로 잡고 있습니다. 따라서 가까운 시일 내로 그 모습을 드러낼 것으로 예상됩니다. 다만 소비자가 직접 구매하는 CPU가 아니라 노트북 제조사에 제공되는 제품이기 때문에 소비자들은 11세대 코어 프로세서라는 명칭으로 올해 하반기 노트북 시장에서 볼 수 있을 것입니다. 과연 이름처럼 인텔이 키운 호랑이가 될 수 있을지 결과가 주목됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

초고화질 영화 9편 용량 1초만에 처리 업계 유일 풀라인업 안정 공급 체제 구축삼성전자가 세계 최초로 초고급형 스마트폰에 들어가는 모바일 D램인 16기가바이트(GB) LPDDR5의 양산에 돌입했다고 25일 밝혔다. 지난해 7월 12GB LPDDR5 모바일 D램을 세계 최초로 출시한 데 이어 5개월 만에 16GB 모바일 D램을 양산하며 경쟁사와의 ‘기술 초격차’를 유지했다. 모바일 D램은 기기의 두뇌 역할을 하는 AP의 연산을 돕는 역할을 한다. 이번에 양산에 돌입한 16GB LPDDR5에서 ‘LP’는 스마트폰·태블릿PC 등의 모바일 기기에 사용되는 저전력 D램 규격을 의미하고 ‘DDR5’에 적힌 숫자가 하나씩 커질 때마다 데이터 처리 속도가 보통 2배씩 증가한다. 이번 16GB 모바일 D램 패키지에는 2세대 10나노급(1y) 12기가비트(Gb) 칩 8개와 8Gb 칩 4개가 탑재됐다. 전작(8GB LPDDR4X)보다 용량은 2배 늘고 소비전력은 약 20% 줄었다. LPDDR4X에 비해 약 1.3배 빠른 속도를 구현해 초고화질(풀HD급) 영화(5GB) 9편 용량인 44GB 데이터를 1초 만에 처리할 수 있다. 삼성전자 관계자는 “전문가용 노트북·게이밍 PC에 주로 탑재되는 8GB D램보다 용량이 2배나 높아 서바이벌 슈팅게임을 할 때 멀리 있는 대상을 더 빠르게 보고 반응할 수 있다”면서 “플래그십 스마트폰으로 콘솔게임(TV와 연결하는 게임기) 수준의 게임 성능을 느낄 수 있을 것”이라고 말했다. 이로써 삼성전자는 업계에서 유일하게 8GB, 12GB, 16GB ‘LPDDR5 모바일 D램 풀라인업(제품군)’을 고객에게 안정적으로 공급할 수 있는 체제를 구축했다. 향후 초고급형 스마트폰과 PC는 물론이고 자동차 시장까지 본격적으로 공략할 계획이다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

올해 하반기 CPU 업계의 최대 관심사는 최초의 7nm x86 CPU인 AMD의 3세대 라이젠과 차세대 서니 코브 아키틱처로 무장한 10nm 인텔 CPU인 아이스레이크의 격돌이었습니다. 3세대 라이젠은 데스크톱으로 먼저 출시되고 아이스레이크는 이제 막 노트북 시장에 선보이기 시작해 아직 평가하기는 이르지만, 현재까지의 반응은 AMD의 완승입니다. 몇 년 전까지만 해도 AMD CPU는 데스크톱, 노트북, 서버 시장 모두에서 점유율이 미미했으며 신제품 출시에도 이렇다 할 반응이 없었습니다. 라이젠 출시 전까지는 회사가 분할 매각될 것이라는 루머까지 나돌았습니다. 하지만 라이젠 출시 이후 AMD는 반격의 기회를 잡았으며 올해는 인텔보다 빠르게 7nm CPU를 선보이면서 시장을 리드하고 있습니다. 한국을 포함한 여러 나라에서 AMD CPU의 시장 점유율은 가파르게 상승하고 있습니다. 최근 일부 쇼핑몰에서는 인텔 CPU보다 판매량이 높은 이변이 일어나기도 했습니다. 반면 인텔 10세대 코어 프로세서에 대한 시장 반응은 상대적으로 미지근한 편입니다. 중요한 이유는 10nm 공정과 서니 코브 아키텍처를 사용한 신제품이 생각보다 적다는 것입니다. 지난달 인텔이 발표한 코멧레이크(Comet Lake)는 저전력 노트북 시장에 6코어 프로세서를 도입했다는 의미는 있지만, 10nm 아이스레이크가 아닌 14nm 공정 프로세서라는 점이 약점입니다. 코멧레이크 S 프로세서의 경우 TDP 15W를 맞추면서 6코어/12쓰레드를 달성했다는 점은 긍정적이지만, 14nm 공정 적용으로 실제 전력 소모와 발열은 4코어 제품보다 약간 높을 것으로 예상됩니다. 다만 LPDDR4X 2933 메모리 적용으로 전력 소모를 다소 줄일 수 있습니다. 이 제품은 앞서 출시한 아이스레이크와 함께 경량 노트북에 탑재될 것입니다. TDP 7W급인 코멧레이크 Y는 초경량 노트북이나 태블릿/컨버터블 PC에 탑재되는 제품으로 이 급에서 4코어/8쓰레드를 구현했다는 점이 인상적입니다. 물론 14nm 공정 적용으로 듀얼 코어 제품보다 전력 소모는 다소 높을 것으로 보입니다.한 가지 우려되는 부분은 아이스레이크와 코멧레이크 모두 10세대 코어 프로세서로 출시되어 소비자에게 혼동을 줄 수 있다는 것입니다. CPU 성능은 사실 차이가 크지 않지만, 그래픽은 제법 차이가 날 수 있습니다. 아이스레이크에서 차세대 그래픽인 Gen 11를 도입했기 때문입니다. 소비자의 주의가 필요한 대목입니다. CPU의 모델 명 숫자(네 자리인지 다섯 자리인지)와 그래픽 라인업으로 구분할 수 있습니다. 10nm 아이스레이크와 14nm 코멧레이크의 어색한 동거는 인텔 10nm 팹의 생산량이 충분치 않기 때문일 것입니다. 물론 과거보다 인텔 CPU 판매량 자체가 늘어나 한 번에 모든 제품군을 교체하기 힘들어진 것도 이유일 수 있습니다. 그래도 모바일 부분에서는 아직 라이젠의 힘이 약하기 때문에 인텔 천하가 위협받을 이유는 없습니다. 문제는 최근 CPU 코어 수가 대폭 늘어난 데스크톱, 워크스테이션, 서버 시장입니다. AMD는 3세대 라이젠을 내놓으면서 7nm 공정 도입과 함께 I/O 다이와 CPU 다이를 분리하는 독특한 구조를 선택해 쉽게 CPU 코어 숫자를 늘릴 수 있게 만들었습니다. 덕분에 올해 데스크톱 시장에 16코어, 서버 시장에는 64코어 CPU를 투입할 수 있습니다. 고성능 CPU 및 워크스테이션 시장을 겨냥한 32코어 스레드리퍼 역시 언제든 64코어 CPU로 대체할 수 있는 상황입니다. 당장 10nm CPU로 반격할 수 없는 인텔은 적어도 내년 상반기까지 어떻게든 14nm 공정 CPU로 버텨야 합니다. 서버 시장에는 최대 56코어 캐스케이드레이크 (Cascade Lake) CPU를 투입했는데, 14nm 공정으로 너무 많은 코어를 집적한 나머지 TDP가 400W에 달하는 신기록을 달성했습니다. 하지만 내년쯤 아이스레이크 기반 서버칩이 나오기 전까지는 다른 대안이 없는 상태입니다.인텔은 2017년 일반 데스크톱과 서버 시장의 중간에 있는 고성능 PC 시장을 위해 스카이레이크 X 시리즈를 출시했습니다. 18코어까지 코어 숫자를 늘린 것까지는 좋은데 가격대 성능비가 경쟁자인 스레드리퍼에 미치지 못했습니다. 이 난국을 타개하기 위해 최근 인텔은 캐스케이드레이크 X를 투입하겠다고 발표했습니다. 구체적인 제품군은 공개하지 않았지만, 스카이레이크 X나 스레드리퍼 2000 시리즈 대비 가격 대 성능비가 높다고 합니다. 코어 당 성능은 크게 변화 없겠지만, 코어 숫자를 높이고 가격은 낮춘 모델로 생각됩니다. 캐스케이드레이크 X는 다음 달 공개될 예정입니다. 다만 이 경우에도 AMD는 7nm 공정 칩으로 대응이 가능해 쉽지 않은 싸움이 예상됩니다. 사실 현재 인텔이 겪는 어려움은 몇 년에 걸쳐 준비된 것입니다. 경쟁사가 새로운 CPU와 미세 공정을 준비할 때 인텔은 지지부진했고 이런 상황이 몇 년간 누적되면서 위기가 닥친 것입니다. 하지만 인텔은 여전히 막대한 자금력과 시장 지배력을 지니고 있습니다. 적극적인 연구 개발과 투자로 차세대 미세 공정 전환을 빠르게 진행하고 새 아키텍처를 계속 개발해 경쟁사와의 차이를 다시 벌린다면 못 벗어날 위기도 아닙니다. 하지만 지금 상황은 아무리 막강한 기업이라도 잠시 방심하는 순간 흔들릴 수 있음을 보여주는 좋은 사례입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

인텔이 아이스 레이크 (Ice Lake)로 알려진 10세대 코어 프로세서를 노트북 제조사들에 공급하기 시작했습니다. 출시된 제품들은 TDP 9 ~ 28W 사이의 저전력 노트북 및 태블릿 CPU로 일반 소비자가 시중에서 CPU만 구매할 수 있는 물건이 아닙니다. 현재 선적이 시작됐다면 소비자가 이를 사용한 노트북을 구매할 수 있는 것은 연말쯤이 될 것입니다. 다만 해외 IT 관련 매체들은 10세대 코어 프로세서를 사용한 프로토타입 노트북을 사용해 간단한 벤치마크 결과를 공개했습니다. 결론적으로 말하면 CPU 성능 향상은 인상적이지 않지만, GPU 성능 향상은 괄목할 만한 수준이라는 것입니다. 인텔은 2011년 출시한 샌디브릿지 이후 미세 공정과 마이크로 아키텍처를 조금씩 개선해 나갔습니다. 하지만 가장 강력한 경쟁 상대인 AMD가 젠(Zen) 아키텍처를 선보이며 인텔 코어 프로세서를 바짝 추격하자 지지부진했던 10nm 미세 공정 이전을 서두르면서 아키텍처를 대대적으로 변경하겠다고 발표했습니다. 물론 보안 문제 역시 아키텍처 개혁의 중요한 이유입니다. 아이스 레이크는 그 첫 결과물입니다. 인텔은 정식 출시 전 아이스 레이크에 적용된 서니 코브 (Sunny Cove) 아키텍처가 스카이레이크 계열 CPU보다 18% (같은 클럭에서 성능을 평가하는 IPC 기준) 정도 성능이 향상됐다고 발표했습니다. 그러나 막상 모습을 드러낸 10세대 코어 프로세서의 CPU 성능은 전 세대와 크게 다르지 않습니다. 인텔이 공개한 슬라이드에 따르면 10세대 코어 프로세서는 15W 제품군에서 싱글 쓰레드 기준으로 5세대 코어 프로세서(브로드웰)보다 47% 빠릅니다. 8세대 코어 프로세서 (위스키 레이크)가 5세대보다 42% 빠르다는 점을 생각하면 미미한 차이입니다. 그 이유는 작동 클럭이 낮아진데 있습니다.10세대 코어 프로세서인 Core i7-1065G7의 작동 속도는 베이스 1.3GHz/터보 3.9GHz인 반면 8세대 코어 프로세서인 Core i7-8565U의 작동 속도는 베이스 1.8GHz/터보 4.6GHz입니다. 같은 클럭에서 성능이 높아지긴 했는데, 대신 작동 클럭이 낮아지면서 정작 성능은 큰 변화가 없었던 것이죠. 하지만 10세대 코어 프로세서가 서니 코브 아키텍처의 1세대 제품이라는 점도 감안해야 합니다. 앞으로 몇 세대를 지나면서 점점 클럭을 높이고 아키텍처와 미세 공정을 개선하면 성능이 크게 높아질 수 있습니다. 10세대 코어 프로세서는 AMD에서 잔뼈가 굵은 엔지니어인 라자 코두리를 영입해 지금까지 큰 약점으로 지적되었던 GPU를 대폭 개선했습니다. 일부 게임 벤치마크 결과만 공개되었지만, 기존의 인텔 내장 그래픽보다 두 배 이상의 성능을 보이는 경우도 있어 드라이버 최적화 이후 성능이 기대됩니다. Gen11 내장 GPU는 전 세대 GPU보다 훨씬 많은 32/48/64개 실행유닛 (EUs)을 탑재했을 뿐 아니라 아키텍처를 대폭 개선해 성능을 끌어올렸습니다. 덕분에 강력한 그래픽 성능을 지닌 AMD의 모바일 CPU와 어느 정도 경쟁이 가능할 것으로 예상됩니다. 반면 지포스 MX150/250 같은 보급형 그래픽 카드의 위치는 다소 위태로워졌습니다. 휴대성과 배터리 지속 시간이 중요한 노트북에서 별도의 그래픽 카드를 탑재한다는 것은 추가 비용은 물론 발열, 배터리 지속 시간, 무게 등 여러 가지 약점을 감수할 만큼 성능 향상이 있을 때만 가능한 일입니다. CPU 내장 그래픽이 이 성능 차이를 크게 좁혔다면 당연히 CPU 내장 그래픽만 탑재하는 것이 유리합니다. 보급형 그래픽 카드의 성능을 지금보다 더 높여야 할 이유가 생긴 것입니다. 반대로 소비자는 얇고 배터리가 오래 가는 노트북과 태블릿으로 지금보다 쾌적하게 게임을 즐길 수 있게 됐습니다. 당연히 소비자에게 유리한 변화입니다. 이외에도 10세대 코어 프로세서에는 여러 가지 새로운 기술들이 녹아 들어가 있습니다. 인공지능 전용 명령어 세트인 인텔 딥러닝 부스트 (Intel DL Boost), AVX-512, LPDDR4X 3733 메모리 지원, 와이파이 6와 썬더볼트 3 기본 통합으로 소비자들은 신기술을 추가 비용이나 하드웨어 없이 사용할 수 있습니다. 10세대 코어 프로세서를 통해 인텔은 계속해서 프로세서 성능을 높이고 기능을 추가할 수 있음을 보여줬습니다. 프로세서 기술의 발전은 과거보다 느려졌지만, 우리를 편리하게 만드는 기술적 진보는 멈추지 않을 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

삼성전자가 업계 최고 성능의 차세대 모바일 D램의 양산을 개시하며 경쟁사와의 ‘기술 초격차’를 유지했다. 삼성전자는 18일 세계 최초로 12Gb(기가비트) LPDDR5 모바일 D램 양산을 시작한다고 밝혔다. 5세대 이동통신 시대를 맞이해 시장을 주도할 것으로 평가받는 LPDDR5 D램을 지난해 4월 개발한 이후 1년여 만에 양산 체제에 돌입한 것이다. 일본의 수출 규제로 반도체 산업의 불확실성이 커진 상황에서도 경쟁사들과 비교 불가능한 기술 우위를 뜻하는 ‘초격차’를 지켜 내고 있다. LPDDR5에서 ‘LP’는 모바일 기기에 사용되는 저전력 D램 규격을, 뒤에 붙는 ‘DDR5’는 데이터 처리 속도를 각각 뜻한다. 12Gb LPDDR5 모바일 D램은 현재 고급형 스마트폰에 탑재된 기존 모바일 D램(LPDDR4X)보다 약 1.3배 빠른 속도로 동작한다. 이 칩을 12GB 패키지로 구현했을 때 풀HD급 영화(3.7GB) 약 12편 용량인 44GB의 데이터를 1초 만에 처리할 수 있다. 저전력 동작 구현을 위해 새로운 회로 구조를 도입해 기존 제품보다 소비전력을 최대 30% 줄일 수 있다. 현재 경기 화성캠퍼스에서 LPDDR5 모바일 D램을 양산 중인 삼성전자는 내년부터 평택캠퍼스 최신 라인에서 차세대 LPDDR5 모바일 D램을 본격적으로 양산하는 방안을 검토 중이다. 삼성전자는 또 용량과 성능을 더 높인 16Gb D램도 선행 개발해 초격차 전략을 유지할 계획이다. 2000년대 초 치킨게임 당시 삼성전자의 기술력이 경쟁업체에 비해 몇 달 빠른 정도였다면, 지금은 중국 업체들보다 몇 년 앞선 상태로 품질에서 삼성전자를 대체할 기업을 찾기 어렵다는 게 반도체 업계의 대체적인 평가다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

삼성전자가 폴더블폰 ‘갤럭시 폴드’에 들어갈 12GB(기가바이트) 모바일 D램 양산에 들어간다고 14일 밝혔다. 12GB ‘LPDDR(저전력 더블데이터레이트) 4X’ 모바일 D램은 2세대 10나노급 16Gb(기가비트) 칩을 6개 탑재한 제품으로 기존 8GB 모바일 D램보다 용량을 1.5배 늘린 역대 최대 용량이다. 이는 일반적인 울트라 슬림형 노트북PC 1대에 탑재된 8GB D램 모듈보다 더 큰 용량으로 폴더블폰 등 화면이 2배 이상 넓은 초고해상도 스마트폰에서 다양한 애플리케이션을 원활하게 사용할 수 있게 한다. 삼성전자 관계자는 “최근 모바일 업체들이 차세대 스마트폰에 5개 이상의 카메라 모듈과 대형·멀티 디스플레이, 인공지능(AI) 프로세서, 5G 통신서비스 등을 적용하고 있다”면서 “이런 고사양 모바일 기기에서 시스템 성능을 향상시킬 수 있다”고 밝혔다. 아울러 현재 모바일 기기에 사용되는 가장 빠른 속도인 초당 34.1GB의 속도로 데이터를 읽고 쓸 수 있으며, 패키지 두께도 1.1㎜에 불과해 모바일 기기를 더 슬림하게 설계할 수 있게 한다고 회사 측은 설명했다. 특히 12GB 대용량을 1개의 패키지로 구현해 소비전력 효율을 높이고 배터리 탑재 면적도 키울 수 있다고 덧붙였다. 삼성전자는 이달 12GB 모바일 D램 양산을 시작으로 올 하반기에는 8GB 이상 고용량 모바일 D램 라인업의 공급 물량을 3배 이상으로 확대해 프리미엄 메모리 수요 증가에 대응할 계획이다. 메모리사업부 전세원 부사장은 “12GB 모바일 D램을 본격 양산해 차세대 플래그십 스마트폰에 필요한 모든 메모리 라인업을 글로벌 업계에서 유일하게 공급하게 됐다”면서 “고객의 D램 수요 증가에 맞춰 평택 라인의 생산 비중을 확대할 것”이라고 말했다. 이은주 기자 erin@seoul.co.kr

최근 삼성전자는 8Gb LPDDR5 메모리를 공개했습니다. 10나노급 제조 공정을 사용해서 LPDDR4X 대비 50% 더 빠른 6,400Mb/s의 작동 속도로 스마트폰에 주로 사용되는 64bit 메모리 버스에서는 51.2GB/s라는 상당히 넓은 대역폭을 제공합니다. 삼성전자는 1초에 영화 14편을 전송할 수 있는 속도라고 설명했습니다. 사실 이 정도면 우리가 일반적으로 사용하는 컴퓨터 메인 메모리와 비교해도 빠른 것입니다. 하지만 스마트폰에 사용되는 애플리케이션 프로세서(AP)에도 점점 강력한 CPU와 그래픽 처리 장치인 GPU가 들어가고 있고 인공지능처럼 새로운 활용 분야가 생기면서 더 빠르고 용량이 큰 모바일 메모리가 필요합니다. 삼성전자는 구체적으로 어떤 제품에 LPDDR5 메모리가 들어갈지 언급하지 않았지만, 앞으로 출시될 고성능 스마트폰이 가장 가능성 높은 제품일 것입니다. 물 물론 DDR5 메모리는 모바일에만 적용되는 것은 아닙니다. 이미 메모리 제조사들은 일반 컴퓨터와 서버에 쓰이는 DDR5 메모리 제품을 공개했습니다. 사실 메모리 규격의 표준을 정하는 JEDEC에서 DDR5 메모리 표준을 확정하기도 전이지만, 시장을 선점하려는 주요 메모리 제조사들의 경쟁이 그만큼 치열하다는 이야기입니다. 소비자 입장에서 이런 기술 경쟁은 항상 환영할 일이지만, 한 가지 의문이 생깁니다. 그러면 지금 PC용 DDR4 메모리를 사도 괜찮을까요? 쓸데없는 질문 같지만 요즘 메모리 가격이 그렇게 저렴하지 않은데 PC용 DDR4 메모리를 비싼 가격에 사려니 망설여지는 것도 사실입니다. 곧 DDR5로 시장이 빠르게 재편된다면 메모리나 컴퓨터 구매를 조금 미루는 편이 좋겠죠. 하지만 결론부터 말하면 이런 일은 몇 년 후에나 일어날 가능성이 큽니다. 비록 공개는 DDR5가 LPDDR5보다 빨랐지만, LPDDR5 쪽의 수요가 더 급할 뿐 아니라 적용도 더 쉽습니다. 물론 우리가 사용하는 데스크톱 컴퓨터, 노트북, 그리고 서버까지 당연히 빠른 메모리가 더 유리합니다. 하지만 일반 컴퓨터는 스마트폰보다 훨씬 쉽게 메모리 대역폭을 확장할 수 있습니다. 공간이 넉넉하기 때문에 메모리 채널을 2, 4, 6, 8개로 늘리면 되기 때문이죠. 흔히 사용하는 인텔 코어 프로세서나 AMD 라이젠 프로세서는 듀얼 채널로 두 개의 64bit 데이터 채널을 사용합니다. 하이엔드 제품군은 쿼드 채널 메모리를 지원하며 서버에서는 6채널, 8채널도 등장했습니다. 그리고 더 중요한 차이점은 GPU처럼 메모리 대역폭을 많이 차치하는 부품에 별도의 고속 메모리를 탑재할 수 있다는 것이죠. 언뜻 생각하기에는 훨씬 고성능 하드웨어인 PC에서 스마트폰보다 더 느린 메모리를 사용한다는 것이 이해하기 힘들 수 있지만, 사실 그래픽 카드에 이보다 훨씬 빠른 GDDR 메모리가 탑재되어 있으며 최근에는 HBM 메모리 같은 초고속 제품도 도입되고 있습니다. 고성능 GPU를 위해서 별도의 고속 메모리를 할당할 수 있다면 CPU 전용 메모리는 대역폭에 충분한 여유가 생깁니다. 물론 내장 그래픽이 메모리를 공유하는 경우 대역폭이 부족할 수 있지만, 내장 그래픽의 경우 메모리 병목 현상을 고려해 처음부터 고성능 GPU를 넣지 않던가 아예 별도 메모리를 같이 넣기 때문에 역시 큰 문제는 없습니다. 하지만 작은 공간에 들어가야 하는 스마트폰에서 이런 해결책은 불가능합니다. 배터리, 카메라, 디스플레이 등 다른 부품에 자리를 내주기 위해서 하나의 메인 메모리를 모든 장치가 같이 공유해야 합니다. 따라서 지금보다 더 고성능 스마트폰을 원한다면 LPDDR5처럼 더 빠른 메모리가 필요합니다. 늦어도 내년에는 LPDDR5 적용 스마트폰이 나올 것으로 예상되며 2020-2021년 사이에는 중급기까지 적용 범위가 늘어나 스마트폰 메모리의 대세가 될 것으로 예상합니다. 물론 이 시기에는 아마도 LPDDR5 다음 세대 메모리도 같이 선보일 가능성이 큽니다. 반면 PC는 앞서 설명한 이유로 좀 천천히 교체를 진행할 것입니다. PC용 DDR5 메모리는 스마트폰보다 약간 늦은 시기인 2021-2022년 사이 DDR4를 본격적으로 교체할 것으로 보입니다. 구체적인 교체 시기는 삼성전자나 SK 하이닉스 같은 메모리 제조사는 물론 인텔이나 AMD처럼 컴퓨터 플랫폼을 이끄는 회사들이 결정하게 되지만, 아직 급하지 않기 때문에 적어도 1-2년은 DDR4 메모리의 속도를 높이는 방향으로 진행할 것으로 보입니다. 따라서 당연한 결론이지만, 지금 컴퓨터나 메모리가 필요하다면 그냥 사고 아니면 몇 년 기다리면 됩니다. 컴퓨터 하드웨어는 대부분 나중에 사면 더 좋은 걸 사게 되지만, 당장 필요한데 마냥 참고 기다릴 순 없는 일이죠. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

삼성전자가 데이터 전송 속도를 1.5배 높인 차세대 모바일 D램 개발에 성공했다.삼성전자는 10나노급 ‘8기가비트(Gb) LPDDR5 D램’을 세계 최초로 개발했다고 17일 밝혔다. 갤럭시S 시리즈 등 플래그십 스마트폰에 탑재된 기존 모바일 D램보다 데이터 전송 속도가 1.5배 빠른 6400Mbps이다. 초당 초고화질(HD)급 영화(3.7GB) 14편 분량인 51.2GB의 데이터를 주고받을 수 있는 수준이다. 삼성전자는 새 D램이 5세대(5G) 이동통신 단말기와 모바일 인공지능(AI) 시장을 주도할 것으로 내다봤다. 새 D램은 데이터를 저장하는 전체 셀 영역에서 단위당 관리 구역을 16개로 늘려 데이터 처리 속도를 높이면서 전력 소모는 줄였다. 또 초고속 특성을 확보하기 위해 고속 동작을 검증하는 회로를 실었다. 회사 관계자는 “기존 제품보다 소비전력량을 최대 30% 줄여 스마트폰 성능을 향상하고 배터리 사용 시간도 늘릴 수 있다”고 설명했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

삼성전자가 최고 125℃의 고온에도 견딜 수 있는 자동차용 메모리칩 양산에 들어갔다. 삼성전자는 10나노급 16기가비트(Gb) D램(LPDDR4X) 양산체제에 돌입했다고 25일 밝혔다. 자동차 전자장비 등에 들어가는 이 메모리는 10나노급 D램으로는 유일하게 영하 40℃부터 영상 125℃까지 견딜 수 있다. 기존 자동차용 20나노급 D램(-40~105℃)보다 고온 영역이 20℃ 높은 것이다.

삼성전자가 고해상도 영화 1편을 1초대에 전송할 수 있는 세계 최고 성능의 소비자용 SSD(솔리드 스테이트 드라이브) 신제품을 출시했다. SSD는 여러개의 반도체로 구성된 저장장치로, 하드디스크드라이브(HDD)의 대안이 되고 있다.삼성전자는 24일 “업계 최고 성능의 소비자용 SSD 시리즈 ‘970 PRO’와 ‘970 EVO’를 우리나라와 미국, 중국, 독일 등 전 세계 50개국에서 동시에 출시한다”고 밝혔다. 신제품엔 64단 수직(V)낸드와 자체 개발한 ‘피닉스 컨트롤러’, 초고속 모바일 D램(LPDDR4) 등이 탑재됐다. 2016년 9월 출시됐던 ‘960 PRO·EVO’ 라인업보다 연속 쓰기 속도가 약 30% 높아졌고 안정성도 개선됐다. 연속 읽기·쓰기 속도가 각각 초당 3500MB와 2700MB로, 5GB짜리 풀HD(FHD)급 영화 1편을 1.4초만에 읽고, 1.9초만에 저장할 수 있다. 수명은 보증 기간인 5년간 매일 약 650GB의 데이터를 쓰고 지울 수 있는 수준이다. 제품은 최대 2테라바이트(TB)까지 다양한 용량 옵션을 제공한다. 3D나 4K(4096×2160) 초고화질 그래픽 제작이나 고사양 게임, 가상현실(VR) 콘텐츠 생산 등 고성능 작업에 적합하다고 회사 측은 설명했다. 메모리사업부 브랜드제품 마케팅팀 김언수 전무는 “이번 ‘970 시리즈’는 동급 최강 성능, 탁월한 신뢰성 및 디자인 편의성, 전력 효율성 등을 갖추고 있어 모든 측면에서 SSD의 새로운 기준을 제시했다”고 자평했다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

삼성전자는 더 강하고 더 빨라진 SSD(솔리드 스테이트 드라이브) 신제품을 전 세계 50여개국에서 동시 출시한다고 23일 밝혔다. SSD는 컴퓨터의 기존 하드 디스크를 대체하는 저장장치다. 삼성이 이번에 내놓은 ‘860 프로(PRO)’와 ‘860 에보(EVO)’ 시리즈는 모든 제품에 최첨단 반도체가 들어갔다. 최신 64단 V(수직)낸드가 적용됐고 SSD의 두뇌 역할을 하는 시스템 반도체도 데이터센터급(MJX 컨트롤러)이다. 또 10나노급 모바일 D램(LPDDR4)이 적용돼 데이터를 매우 빠르게 처리한다. 특히 860 프로는 내구성이 크게 강화됐다. 5GB짜리 풀고화질(HD) 영상을 5년간 매일 500편 이상 썼다 지울 수 있다. 정보기술(IT) 전문가, 개인용 통신서버, 워크스테이션 등 고성능 컴퓨터에서도 뛰어난 성능을 제공한다는 게 삼성전자 측의 설명이다. 860 에보는 고성능 PC를 원하는 개인 소비자용이다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr

삼성전자가 모바일 메모리 시장에서 처음으로 ‘8GB(기가바이트) D램 시대’를 열었다. 삼성전자는 이달부터 세계 최초로 10나노급 16Gb(기가비트) LPDDR4 기반의 ‘8GB LPDDR4 모바일 D램’을 공급하기 시작했다고 20일 밝혔다. 고성능 PC에 탑재되는 8GB D램을 모바일 메모리에서 구현했다. 삼성전자가 메모리 반도체 분야에서 ‘초격차 전략’에 다시 속도를 내고 있다. 8GB 모바일 D램은 스마트폰을 비롯한 모바일 기기에서도 프리미엄 PC처럼 고사양의 가상 컴퓨터 환경과 4K UHD(초고화질) 동영상을 더 빠르고 원활하게 구동할 수 있게 됐다는 의미라고 삼성전자는 설명했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

SK그룹은 신성장 사업 분야에 투자를 집중하고 있다. 사물인터넷(IoT)과 바이오·제약, 반도체 소재와 모듈 등이 대표적이다. 투자가 성과로 이어질 수 있도록 모든 역량을 집중하고 필요하면 계열사끼리 협업해 시너지를 강화하는 게 SK그룹의 계획이다. SK이노베이션은 포화상태에 이른 내수시장을 넘어 필리핀, 호주 등 신흥시장을 적극적으로 개척하고 있다. 중국 등의 도전에 직면한 화학사업은 고부가 제품 개발에 매진해 경쟁력을 키우고, 석유개발은 기존 남미와 동남아 중심에서 미국 등 새 시장에 본격적으로 진출할 예정이다. SK하이닉스는 경쟁이 치열한 반도체 시장의 주도권을 강화하기 위해 모바일 시장을 집중 공략한다. 수요가 빠르게 증가하는 모바일용 D램 반도체 DDR4와 저전력 LPDDR4 제품 생산을 40% 이상 늘릴 계획이다. 최근 주목받는 신사업인 바이오 분야에서는 SK케미칼과 SK바이오팜이 쌍두마차 역할을 할 것으로 기대된다. 2008년 백신 개발을 위해 4000억원을 투자한 SK케미칼은 프리미엄 백신 개발에 집중하고 있다. SK바이오팜은 수면장애, 인지장애, 변비, 간질, 우울증 치료 신약을 개발하고 있다. 오달란 기자 dallan@seoul.co.kr

SK하이닉스가 7분기 연속 1조원대 영업이익을 달성했다. SK하이닉스는 올해 3분기 1조 3830억원의 영업이익을 냈다고 22일 밝혔다. 전년 같은 기간 대비 6.3% 증가한 수치로, 지난해 1분기 이후 7분기 연속으로 1조원 이상의 영업이익을 유지해 오고 있다. 매출은 4조 9250억원으로 지난 2분기 대비 6.2%, 전년 같은 기간 대비 14.2% 늘었다. 순이익은 1조 480억원으로 전년 같은 기간 대비 4% 줄었다. 세계 반도체 시장의 공급 과잉과 메모리 가격 하락에도 불구하고 SK하이닉스가 이 같은 호조세를 보인 것은 모바일용 제품 중심의 판매 확대와 환율 상승 덕이다. D램과 낸드플래시 출하량은 전분기에 비해 각각 11%, 15% 증가했지만 평균 판매가격은 11%, 15% 떨어졌다. SK하이닉스는 메모리 시장이 연말 이후 계절적 비수기에 진입해 단기적으로는 수요 상황이 불확실하다고 밝혔다. 그러나 중기적으로는 D램의 경우 기기당 채용량이 늘고, DDR4와 LPDDR4 제품이 확산돼 수요가 지속적으로 늘어날 것으로 판단했다. 또 공정 전환 등에 따른 제한적인 공급 증가로 견조한 수급 상황이 이어질 것으로 내다봤다. 또한 낸드플래시는 스마트폰 업체들의 채택률이 느는 등 수요가 계속 늘 것으로 예상했다. SK하이닉스는 시장 수요에 대응해 모바일 D램 생산을 늘리고, 프리미엄 제품인 DDR4와 LPDDR4 제품의 비중을 확대할 계획이다. 낸드플래시의 경우 10나노급 트리플레벨셀(TLC) 제품의 원가경쟁력을 강화하기로 했다. 김준호 SK하이닉스 사장은 “SK하이닉스는 낸드 시장의 후발 주자였지만 3D 낸드 시장은 이제 형성되는 단계”라면서 “계획대로 진입한다면 SK하이닉스의 위상을 한 단계 높일 수 있다”고 말했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr