IoT시대, 모바일 AP전쟁과 NPU에 대하여 (1) - 퀄컴의 아드레노와 엑시노스의 GPU

https://youtu.be/rtJV-wRJyc4

유튜버 가젯서울 / 고품격 IT소식을 원하신다면 "가젯 서울" 구독 부탁드립니다. 

< 퀄컴의 독주 >

텍사스 인스트루먼트가 세계 AP 시장에서 점점 어려워지기 시작해서

결국 사업 포기를 결정하기의 시간 동안

퀄컴의 독주 체제는 점점 더 확고해졌고 한참이 지난 지금까지도 계속해서 유지되어오고 있습니다.

 

이 같은 퀄컴 독주 체제의 확립 배경 중 몇 가지만 간단히 정리해본다면

 

1. 통신업계의 전통 강자인 퀄컴이 가진 통신칩에서의 기술적 우위

 

2. 더 얇게 제작하는데 유리하고 가격도 저렴했던 퀄컴의 원칩솔루션

 

크게 두 가지가 있습니다.

 

물론 타사의 원칩솔루션이 등장하고 나서도 퀄컴은

계속해서 AP 시장에서의 비교우위를 가져갈 수 있었습니다.

 

지금의 라데온은 AMD의 로고를 달고 있지만

 이 모습의 라데온을 기억하시는 분들도 많으실 겁니다.

 

여기에 ATI가 2006년 약 54억 달러로 AMD에 인수당하면서

라데온이 AMD의 로고를 달게 된 것입니다.

재밌는 점은 AMD가 2009년 모바일 그래픽 사업부를

단돈 약 0.65억 달러에 퀄컴에 매각하였습니다.

그렇게 라데온의 철자를 모두 가지고 태어난 모바일 GPU,

퀄컴의 AP사업의 날개를 달아준

아드레노 GPU가 탄생하게 됩니다.

 

기존의 퀄컴이 가지고 있었던 통신칩에서의 기술적 우위와

아드레노를 통한 GPU에서의 기술 경쟁력은

퀄컴의 배타적인 판매정책과 어우러져 시장에서 퀄컴이 

막강한 영향력을 행사할 수 있게 해주는 원동력이 되었습니다.

그렇게 AP 시장에는 점유율 50%를 넘나드는 최강자 퀄컴이 있었고

나머지 기업들은 치열한 생존싸움을 벌어야 했습니다.

 

그리고 이제 이어질 이야기는

그 치열한 경쟁 속에 있었던 AP, 엑시노스에 대한 이야기입니다.

---

< 엑시노스의 분전 >

이 AP에 대한 평가는 당연히 사람마다 다를 수 있겠지만

적어도 준수한 퍼포먼스를 갖춘 AP라고 이 정도는 이야기해도 크게 틀리지 않을 것 같습니다.

 

이런 엑시노스의 기술력을 이야기하며 우선 빼놓지 말아야 할 이야기가

바로 애플의 AP와 관련된 이야기가 되겠습니다.

지금은 애플의 AP인 A 시리즈를 이야기하면서 삼성은 파운드리의 역할로만 이야기되기 때문에

관련성이 적어 보일 수도 있겠지만 아이폰4 이전에 초기 아이폰 모델들은 실제로 삼성이 만든 AP를

그대로 사용했고 그 후에 몇 개의 AP들도 그 제작에 있어 단순 파운드리 역할을 넘어서는

삼성의 중요한 역할이 있었습니다.

※ 아이폰에 들어가는 애플 AP는 TSMC와 삼성전자가 나눠 생산했지만,

TSMC가 FO-WLP를 상용화하면서 2016년부터 애플 물량을 싹쓸이했다.

 

 FO-WLP를 알기 위해선 우선 패키징과 팬아웃을 알아야 한다.

패키징은 가공이 끝난 실리콘 웨이퍼에서 자른 칩(Die)을 포장하는 작업이다.

외부 습기나 불순물, 충격으로부터 칩을 보호하고 메인 인쇄회로기판(PCB)과

신호를 전달할 수 있게 하는 공정이다.

팬아웃은 입출력(I/O) 단자 배선을 반도체 칩(Die) 바깥으로 빼내 I/O를 늘리는 걸 뜻한다.

팬아웃을 한 뒤 웨이퍼와 같은 원형 캐리어에서 칩을 패키징 하는 것이 FO-WLP다.

By "애플 AP 되찾아라"...삼성전자 'FO-WLP' 상용화 주목" 

이렇게 AP 분야에서 삼성은 오래전부터 기술경쟁력을 확보하고 있었지만 반대로 몇 가지 문제가 있었습니다.

그중 한 가지가 바로 GPU에 대한 문제가 되겠습니다.

우선 앞서 말씀드린 퀄컴의 배타적인 판매정책 때문에

퀄컴의 아드레노 GPU를 구매하지 못하는 삼성은

ARM의 말리 GPU를 사용할 수밖에 없었고

이 두 개의 GPU 칩셋 간의 성능 차이로 인한 고민들은 아직까지도

명쾌한 해답을 찾지 못하는 그런 상황입니다.

 

결국 말리가 충분한 성능을 달성하거나 아니면

지금 삼성이 개발 중인 독자 GPU가 만족할 만한 수준에 도달하기 전까지

삼성은 앞으로도 어려운 게임을 할 수밖에 없을 것으로 보입니다.

그리고 그동안에 고민의 흔적들이

바로 위 사진에 고스란히 녹아 있습니다.

훨씬 더 많은 GPU를 넣어야 했던 삼성의 고민들이

다이 사이즈를 통해 정리해볼 수 있습니다.

 

또한 앞서 GPU와 함께 언급했던 통신칩의 경우에도

단순한 통신 규격 문제를 넘어 구태어 스냅드래곤을

사용하지 않아도 되는 몇 국가의 통신사도

삼성의 AP가 아닌 스냅드래곤을 사용하는 것 보면

그 미묘한 이슈들을 굳이 구술하지 않더라도

풀기 어려운 문제들이 있었다는 것을 유추해 볼 수 있었습니다.

그리고 또 한 가지 삼성에게 힘들었던 부분은 바로 미디어텍의 약진이 되겠습니다.

이러한 퀄컴과의 복잡한 관계 속에서 중저가 시장의 수요를

무서운 속도로 흡수해 나갔던 미디어텍의 약진까지

겹친 형국에서 삼성은 높은 칩 설계능력을 필두로 한 AP 관련 기술력과

1위 자리를 어렵사리 지켜낸 갤럭시의 점유율을 통해 이러한 AP 시장에서 그나마 버틸 수 있게 되었습니다.

---

이번 포스팅에선 퀄컴의 독주와

엑시노스의 분전에 대해

이야기해보았습니다.

 

다음 포스팅에서는 이어서

제 갈 길을 간 애플과 NPU의 의미에 대해

포스팅하도록 하겠습니다.

 

긴 글 읽어주셔서 정말 감사합니다.

 

좋은 하루 보내세요.