CPU·GPU·NPU·ML가속기, 상호 보완적 역할 최적화…칩렛, 필요시 채용

프라딥 카나파티필라 퀄컴 엔지니어링 부사장/사진=윤상호 기자
프라딥 카나파티필라 퀄컴 엔지니어링 부사장/사진=윤상호 기자

"오라이온 중앙처리장치(CPU)의 지향점은 성능 속도 전력 3가지에서 강점을 유지하는 것이다. 주어진 전력 안에서 신경망처리장치(NPU) 톱스(TOPS)를 최대한 끌어올리는 것도 중요하다. 이번 오라이온은 3세대다. 오라이온의 진화는 단발성이 아니다. 이미 다음 제품을 준비하고 있다."

12일(현지시각) 프라딥 카나파티필라 퀄컴 엔지니어링 부사장은 미국 샌디에이고 퀄컴 본사에서 열린 기자간담회에서 이같이 밝히고 PC 시장에서도 퀄컴 시스템온칩(SoC)이 충분한 경쟁력을 갖췄다고 강조했다.

퀄컴은 2010년 PC 공략을 시도했지만 실패했다. ▲CPU 성능 미흡 ▲윈도 운영체제(OS) 생태계 미지원 등이 발목을 잡았다.

2018년 다시 도전장을 던졌다. 마이크로소프트(MS)와 손을 잡았다. 윈도 OS 생태계를 품었다. 2021년 반도체 설계(팹리스) 회사 누비아를 인수했다. 누비아는 퀄컴의 PC 공략 마지막 퍼즐. 오라이온 CPU 개발에 기여했다.

퀄컴은 2023년 오라이온 CPU를 처음 장착한 PC용 SoC '스냅드래곤X 시리즈'를 내놨다. 1년 만에 800달러(약 120만원) 이상 PC 시장에서 점유율 10% 내외 점유율을 달성했다. 지난 9월 퀄컴은 '스냅드래곤X2 시리즈'를 선보였다. NPU 속도는 80TOPS. 현재 출시한 PC용 NPU 중 가장 빠르다. AI PC 주도권을 강화했다.

카나파티필라 부사장은 "전력 대비 성능은 ▲CPU ▲그래픽처리장치(GPU) ▲NPU ▲머신러닝(ML) 가속기 등의 상호 보완적 역할을 어떻게 구성하는지가 중요하다"라며 "예를 들어 NPU는 이미지 처리 GPU는 고급 그래픽에 적합하다 CPU는 얼굴 인식 등 작은 작업 처리에 유리하다. 결국 역할을 적절히 분배하는 것이 전력과 성능을 극대화하는 방법"이라고 판단했다.

퀄컴은 SoC를 1개 다이로 만드는 모놀리식 아키텍처(구조)를 유지하고 있다. 업계가 여러 개의 다이를 연결해 하나의 반도체로 만드는 칩렛 전환을 늘리고 있는 것과는 다른 추세다. 스냅드래곤X2 시리즈는 TSMC 3나노미터(nm) 공정으로 제조했다.

카나파티필라 부사장은 "칩렛뿐 아니라 모든 신기술을 검토하고 있다"라며 "각 세대마다 필요에 따라 적합한 아키텍처와 공정을 선택할 것"이라고 말을 아꼈다.

한편 퀄컴은 오라이온 CPU 전용 명령어 집합 구조(ISA)를 운영하지는 않을 계획이다.

카나파티필라 부사장은 "퀄컴은 칩셋을 PC 제조사 등 고객에게 판매하고 MS와 구글 등 OS 파트너와 협업하는 사업 모델을 갖고 있다"라며 "독자 ISA를 만든다는 것은 전체 생태계를 다시 구축해야 한다는 뜻이다. ISA는 주류를 따를 것"이라고 설명했다.

샌디에이고(미국)=윤상호 기자 crow@techm.kr

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