2020.10.15

A14 바이오닉 FAQ: 애플의 5나노 프로세서에 대한 모든 것

Jason Cross | Macworld
타임 플라이(Time Flies) 이벤트에서 애플은 신형 아이패드 에어와 함께 최신 모바일 SoC인 A14 바이오닉(A14 Bionic)을 공개했다. 최첨단 5나노 공정으로 제작된 가장 진보된 애플의 SoC이며, 전 세계에서 가장 빠른 모바일 칩일 것이다.
 
ⓒ Apple

올해 초, A14에 무엇을 기대할 수 있을지 추측을 한 적이 있었다. 이제 애플이 몇 가지 세부 사항을 밝혔으니, 이번 FAQ로 이 환상적인 SoC가 탑재되는 애플 제품에서 어떤 역할을 해줄 지 알려줄 수 있다. 새로운 정보를 입수하면 업데이트할 예정이다. 

* 2020년 10월 15일 : 아이폰 12 출시 관련 내용 업데이트


최초의 5나노 칩

예상대로 애플은 5나노 공정 기술을 사용해 칩을 제조한 ‘업계 최초’라고 주장한다. 이는 한정된 면적에 더 작은 칩 기능과 더 많은 트랜지스터를 의미한다. 또한 일반적으로 주어진 작업량에 대해 더 낮은 전력 소비를 의미한다. 

5나노 공정으로 애플은 118억 개의 트랜지스터를 A14에 채워 넣을 수 있다. A13의 85억 개보다 약 40% 많은 것이다. 

이 모든 것은 더 많은 코어, 더 많은 캐시, 더 많은 고급 기능을 의미한다. 


여전히 6코어지만, 더 빠르다

A11, A12, A13과 마찬가지로, A14에도 6개의 CPU 코어가 있다. 2개의 고성능 코어와 4개의 고효율 코어다. 애플은 A14의 CPU가 ‘대대적인 업데이트’를 받았으며 더 많은 명령을 동시에 실행한다고 말한다. 

이것이 무엇을 의미하는지는 간단히, A14는 더 넓은 수퍼스칼라(Superscalar) 설계로 한 번에 코어 당 더 많은 명령을 발생하고 처리할 수 있다고 봐도 무방하다. 즉 IPC(Instructions Per Clock, 클럭 당 명령어 처리 수)가 더 많아 낮은 클럭 속도에서 더 나은 성능을 제공하는 경향이 있다. 

애플은 A14가 가장 까다로운 애플리케이션 요구사항을 충족할 수 있는 크기의 ‘대형 고성능 캐시’를 갖췄다고 말했다. 아마도 A13의 8MB보다 L2 캐시가 증가했거나, 심지어 아직 애플 SoC에서는 볼 수 없었던 L3 캐시의 도입까지도 의미할 수 있다. 

애플은 CPU가 이전 아이패드 에어보다 40% 빠르다고 했지만 여기에는 A12가 탑재돼 있었다. A13은 A12보다 20% 빠르다고 하는데, 그렇게 되면 A14의 CPU는 A13보다 약 17% 빠르다. 


완전히 새로운 GPU

또한 A14는 애플의 최신 GPU 아키텍처를 특징으로, A14과 동일한 4개의 GPU 코어를 갖고있다. 애플은 "가능한 최저 전력으로 최대 지속 성능을 내도록 확장됐다"라고 밝혔다. 

애플은 A14가 ‘이전 세대 기기’에 비해 30% 향상된 그래픽 성능을 제공한다고 밝혔다. 다시 말하지만, 이전 아이패드 에어에는 A12가 탑재됐다. 애플은 A13 그래픽이 A12보다 20% 빠르다고 했기 때문에, 큰 도약은 아니다. 


2배로 늘린 신경 엔진 

‘바이오닉’ 모니커(Monicker)를 탑재한 최초의 애플 칩인 A11 이후로, 애플은 SoC에 신경 엔진(Neural Engine)이라는 맞춤형 실리콘 블록을 탑재했다. 이 하드웨어는 머신러닝과 AI 계산에 사용하는 작업을 수행하도록 맞춤 제작됐다. 이 칩에서 신경 엔진은 초당 6,000억 건의 작업을 수행했다. 
 
ⓒ Apple

A12에서는 5조, A13에서는 6조로 증가했으며 A13은 CPU 코어에 특수 메트릭스 하드웨어도 추가했다. 

A14는 신경 엔진을 8코어에서 16코어로 2배 늘려, 초당 11초 건의 놀라운 작업을 한다. CPU 코어의 매트릭스 가속 하드웨어는 이제 더 빠른 2세대 설계가 됐지만, 애플은 차이점이 무엇인지 밝힌 바 없다. 


아직 A14에 대해 잘 모른다

애플이 A14 바이오닉 SoC에 대해 밝힌 것에 대해, 아직 모르는 것이 많이 남아있다. 최신 모바일 SOC 설계에는 다양한 맞춤형 가속 하드웨어가 있다. 예를 들면, 카메라용 이미지 신호 처리, 영상 인코딩 및 디코딩, 암호화 및 암호화 가속, 스토리지와 메모리 컨트롤러 등이 있다. 
 
ⓒ Apple

이 모든 것은 아이폰, 아이패드 그리고 머지않아 맥을 사용하는 경험에 의미있는 영향을 미칠 수 있다.  

애플은 아직 A14 바이오닉에 대해 많은 것을 공개하지 않았다. 아이폰 12가 더 많은 것을 할 수 있기 때문에, 이미지 신호 프로세서가 향상됐다는 점을 알고 있지만, 얼마나 더, 어떤 방식으로 좋아진지는 알 수 없다. 애플의 사양표에 있는 ‘프로 비디오’ 인코딩과 디코딩 라벨은 아이폰 12에 적용된 10비트 HDR(돌비 비전 지원)을 의미하는 것일 수 있다.

개발자들이 아이패드 에어와 아이폰 12를 사용하기 시작하면, A14 바이오닉에 대해 더 많은 것을 알 수 있을 것이다. 그리고 첫 애플 실리콘 맥이 A14에 기반한다면 맥이 출시됐을 때 더 자세히 알 수 있을 것이다. editor@itworld.co.kr


2020.10.15

A14 바이오닉 FAQ: 애플의 5나노 프로세서에 대한 모든 것

Jason Cross | Macworld
타임 플라이(Time Flies) 이벤트에서 애플은 신형 아이패드 에어와 함께 최신 모바일 SoC인 A14 바이오닉(A14 Bionic)을 공개했다. 최첨단 5나노 공정으로 제작된 가장 진보된 애플의 SoC이며, 전 세계에서 가장 빠른 모바일 칩일 것이다.
 
ⓒ Apple

올해 초, A14에 무엇을 기대할 수 있을지 추측을 한 적이 있었다. 이제 애플이 몇 가지 세부 사항을 밝혔으니, 이번 FAQ로 이 환상적인 SoC가 탑재되는 애플 제품에서 어떤 역할을 해줄 지 알려줄 수 있다. 새로운 정보를 입수하면 업데이트할 예정이다. 

* 2020년 10월 15일 : 아이폰 12 출시 관련 내용 업데이트


최초의 5나노 칩

예상대로 애플은 5나노 공정 기술을 사용해 칩을 제조한 ‘업계 최초’라고 주장한다. 이는 한정된 면적에 더 작은 칩 기능과 더 많은 트랜지스터를 의미한다. 또한 일반적으로 주어진 작업량에 대해 더 낮은 전력 소비를 의미한다. 

5나노 공정으로 애플은 118억 개의 트랜지스터를 A14에 채워 넣을 수 있다. A13의 85억 개보다 약 40% 많은 것이다. 

이 모든 것은 더 많은 코어, 더 많은 캐시, 더 많은 고급 기능을 의미한다. 


여전히 6코어지만, 더 빠르다

A11, A12, A13과 마찬가지로, A14에도 6개의 CPU 코어가 있다. 2개의 고성능 코어와 4개의 고효율 코어다. 애플은 A14의 CPU가 ‘대대적인 업데이트’를 받았으며 더 많은 명령을 동시에 실행한다고 말한다. 

이것이 무엇을 의미하는지는 간단히, A14는 더 넓은 수퍼스칼라(Superscalar) 설계로 한 번에 코어 당 더 많은 명령을 발생하고 처리할 수 있다고 봐도 무방하다. 즉 IPC(Instructions Per Clock, 클럭 당 명령어 처리 수)가 더 많아 낮은 클럭 속도에서 더 나은 성능을 제공하는 경향이 있다. 

애플은 A14가 가장 까다로운 애플리케이션 요구사항을 충족할 수 있는 크기의 ‘대형 고성능 캐시’를 갖췄다고 말했다. 아마도 A13의 8MB보다 L2 캐시가 증가했거나, 심지어 아직 애플 SoC에서는 볼 수 없었던 L3 캐시의 도입까지도 의미할 수 있다. 

애플은 CPU가 이전 아이패드 에어보다 40% 빠르다고 했지만 여기에는 A12가 탑재돼 있었다. A13은 A12보다 20% 빠르다고 하는데, 그렇게 되면 A14의 CPU는 A13보다 약 17% 빠르다. 


완전히 새로운 GPU

또한 A14는 애플의 최신 GPU 아키텍처를 특징으로, A14과 동일한 4개의 GPU 코어를 갖고있다. 애플은 "가능한 최저 전력으로 최대 지속 성능을 내도록 확장됐다"라고 밝혔다. 

애플은 A14가 ‘이전 세대 기기’에 비해 30% 향상된 그래픽 성능을 제공한다고 밝혔다. 다시 말하지만, 이전 아이패드 에어에는 A12가 탑재됐다. 애플은 A13 그래픽이 A12보다 20% 빠르다고 했기 때문에, 큰 도약은 아니다. 


2배로 늘린 신경 엔진 

‘바이오닉’ 모니커(Monicker)를 탑재한 최초의 애플 칩인 A11 이후로, 애플은 SoC에 신경 엔진(Neural Engine)이라는 맞춤형 실리콘 블록을 탑재했다. 이 하드웨어는 머신러닝과 AI 계산에 사용하는 작업을 수행하도록 맞춤 제작됐다. 이 칩에서 신경 엔진은 초당 6,000억 건의 작업을 수행했다. 
 
ⓒ Apple

A12에서는 5조, A13에서는 6조로 증가했으며 A13은 CPU 코어에 특수 메트릭스 하드웨어도 추가했다. 

A14는 신경 엔진을 8코어에서 16코어로 2배 늘려, 초당 11초 건의 놀라운 작업을 한다. CPU 코어의 매트릭스 가속 하드웨어는 이제 더 빠른 2세대 설계가 됐지만, 애플은 차이점이 무엇인지 밝힌 바 없다. 


아직 A14에 대해 잘 모른다

애플이 A14 바이오닉 SoC에 대해 밝힌 것에 대해, 아직 모르는 것이 많이 남아있다. 최신 모바일 SOC 설계에는 다양한 맞춤형 가속 하드웨어가 있다. 예를 들면, 카메라용 이미지 신호 처리, 영상 인코딩 및 디코딩, 암호화 및 암호화 가속, 스토리지와 메모리 컨트롤러 등이 있다. 
 
ⓒ Apple

이 모든 것은 아이폰, 아이패드 그리고 머지않아 맥을 사용하는 경험에 의미있는 영향을 미칠 수 있다.  

애플은 아직 A14 바이오닉에 대해 많은 것을 공개하지 않았다. 아이폰 12가 더 많은 것을 할 수 있기 때문에, 이미지 신호 프로세서가 향상됐다는 점을 알고 있지만, 얼마나 더, 어떤 방식으로 좋아진지는 알 수 없다. 애플의 사양표에 있는 ‘프로 비디오’ 인코딩과 디코딩 라벨은 아이폰 12에 적용된 10비트 HDR(돌비 비전 지원)을 의미하는 것일 수 있다.

개발자들이 아이패드 에어와 아이폰 12를 사용하기 시작하면, A14 바이오닉에 대해 더 많은 것을 알 수 있을 것이다. 그리고 첫 애플 실리콘 맥이 A14에 기반한다면 맥이 출시됐을 때 더 자세히 알 수 있을 것이다. editor@itworld.co.kr


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