2020.05.27

“20% 성능 향상” ARM의 2021년 스마트폰 프로세서 미리보기

Mark Hachman | PCWorld
ARM이 차세대 스마트폰 프로세서를 발표했다. 20% 이상의 성능 향상을 약속하는 신형 프로세서에는 특히 ‘궁극의 성능’에 최적화된 코어텍스-X1이 포함되어 있다.
 
ⓒ ARM

스마트폰 업계에서 ARM은 자사의 코어텍스(Cortex) CPU와 말리(Mali) GPU, 에토스(Ethos) 머신러닝 프로세서를 설계한 다음, 이를 퀄컴 같은 칩 제조업체에 라이선스한다. AMD와 인텔이 칩을 설계하고 생산도 직접 하는 PC 프로세서 업계와는 다르다. 칩 제조업체는 라이선스 조건에 따라 칩을 맞춤형으로 만들어 개선할 수 있다. 

ARM의 신형 코어인 코어텍스-A78과 말리-G78, 에토스-N78은 2021년 출시되는 스마트폰에 탑재된다. ARM은 코어텍스-A78이 이전 세대와 비교해 20% 향상된 지속 성능을 제공할 것이라고 밝혔다. 말리-G78과 에토스-N78 역시 각각 25% 향상된 성능 및 성능 효율을 제공한다.
 
ⓒ ARM

코어텍스-A 세대를 넘어 30% 이상의 성능 향상을 약속하는 코어텍스-X1도 발표했다. ARM에 따르면, 코어텍스-X1은 기존 로드맵을 벗어난 성능의 새로운 카테고리로, 협력업체와의 전문적인 엔지니어링 협업이 필요하다. 조만간 코어텍스-X1 협력관계의 첫 결과물이 공개될 것으로 기대한다.

ARM의 클라이언트 비즈니스 총괄 책임자인 폴 윌리엄슨은 “코어텍스-X1은 통상적인 전력 제약을 받지 않으면 현 세대의 성능을 얼마나 끌어올릴 수 있는지를 보여줄 것”이라며, “주력 스마트폰과 대화면 디바이스를 노린 프로세서이다. 칩 크기와 전력 소비를 고려하면, 모든 디바이스에 탑재할 만한 칩은 아니다”라고 설명했다.

스마트폰 제조업체는 신형 ARM 코어를 사용해 성능을 극대화하거나 기존 세대의 프로세서로 배터리 사용시간을 개선하는 것 중에 선택할 수 있다. 신형 칩 세 가지는 모두 같은 전력으로 더 높은 성능을 제공하지만, 윌리엄슨이 신형 코어를 설명하는 실질적인 관점은 바로 이것이다.

5G를 위한 설계에 중점을 둔 코어텍스-A78

A78은 특히 5G의 요구사항에 맞춰 설계됐다. 애플리케이션을 얼마나 빨리 실행하고 웹페이지 스크롤에 얼마나 빨리 반응하는지 등이 포함된다. 윌리엄슨은 “제한된 전력 내의 디바이스에서 지속 성능은 진짜 고성능 애플리케이션의 성능이 제한되는 것을 막을 수 있다. 따라서 지연도 덜 생기고 프레임율 하락도 줄일 수 있다”고 설명했다.
 
ⓒ ARM

전작인 A77과 마찬가지로 코어텍스-A78 역시 ARM의 ‘big.LITTLE’ 옥타코어 아키텍처를 이용해 4개의 고성능 A78 코어와 배터리 수명에 최적화된 4개의 A55 코어로 구성된다. ARM은 코어텍스 A78 코어는 3GHz 클럭속도로 2.6GHz의 A77 코어보다 20% 향상된 싱글 코어 지속 성능을 제공한다고 밝혔다. 물론 성능은 시뮬레이션을 이용한 추정치이다.

윌리엄슨은 스마트폰 제조업체가 성능 대신 배터리 사용시간을 선택할 수도 있다고 설명했다. A78의 클럭속도를 조절해 A77과 같은 성능에 전력은 절반만 소비하도록 할 수 있다는 것. ARM은 옥타코어 코어텍스-A78의 A77보다 15% 작은 다이 공간이 필요하기 때문에 더 작은 스마트폰을 만들 수 있을 것이라고 본다.

한편, ARM은 2016년 일부 협력업체와 구축한 ‘빌트 온 코어텍스(Built on Cortex)’ 프로그램도 성과를 내고 있다. 윌리엄슨은 “ARM은 몇몇 핵심 협력업체와 밀접하게 협업해 전통적인 로드맵을 뛰어넘는 새로운 수준의 성능을 제공하고자 한다”고 강조했다.
 
ⓒ ARM

이 협력관계의 결실이 바로 코어텍스-X 커스텀 프로그램(Cortex-X Custom Program)과 코어텍스-X1이다. 윌리엄슨은 “이 프로그램으로 ARM 협력업체와 스마트폰 제조업체는 성능과 효율성을 타협하지 않고 총력 성능을 제공하는 코어를 배치할 수 있는 디바이스를 만들 수 있게 됐다”고 덧붙였다.

ARM은 코어텍스-X1이 코어텍스-A 세대보다 싱글 코어 최고 성능이 30% 이상 높다고 주장한다. 코어텍스-A78보다 20% 더 개선된 성능을 제공하는 셈이다. 윌리엄슨은 “궁극의 성능”을 위해 설계했다며, 올해 하반기면 코어텍스-X1을 사용하는 스마트폰이 출시될 것으로 예상했다.

게임과 머신러닝 성능 25% 개선한 말리-G78과 에토스-N78

말리-78 그래픽 프로세서 역시 24코어로 코어수가 늘고 핵심 연산 유닛의 전력 소비를 30% 줄이는 등 많은 개선이 이루어졌다. 연기나 풀, 나무가 등장하는 복잡한 게임 장면과 관련된 성능 최적화도 이루어졌다. ARM은 자사의 발할(Valhall) 아키텍처를 기반으로 한 GPU 중 가장 강력하다고 밝혔는데, 말리-G77은 이전 세대보다 전체적인 성능이 25% 높아졌다.
 
ⓒ ARM

윌리엄슨은 “게임은 점점 더 복잡해지고 사람들은 포트나이트나 배틀그라운드 같은 게임에서 게임기 같은 성능을 기대한다”며, “모바일 게이머는 즉석에서 몰입감 있는 경험을 원하는데, 이를 위해 고성능 GPU가 필요하다”고 설명했다. 

ARM은 또한 말리-G78의 보급형 스마트폰용 버전도 말리-G68이란 이름으로 제공할 계획이다. G68은 G78의 모든 기능을 제공하면서 코어수만 6개로 줄인 버전이다. 또 게임 성능에 더해 G78 내부의 머신러닝 성능도 약 15% 개선했는데, 얼굴 인식 잠금해제나 카메라의 인물 모드와 같은 AI 중심 애플리케이션에 유용하다.
 
ⓒ ARM

전용 머신러닝 코어인 에토스-N78은 좀 더 효율적인 데이터 이전에 최적화되어 있다. 에토스 N78은 제곱mm당 성능 효율을 25% 개선했으며, MAC의 용량도 최대 10테라플롭으로 늘렸다. 윌리엄슨은 “이전 세대와 비교해 같은 면적으로 더 많은 작업을 또는 더 작은 면적으로 같은 작업을 수행할 수 있다는 것을 의미한다”고 강조했다. editor@itworld.co.kr


2020.05.27

“20% 성능 향상” ARM의 2021년 스마트폰 프로세서 미리보기

Mark Hachman | PCWorld
ARM이 차세대 스마트폰 프로세서를 발표했다. 20% 이상의 성능 향상을 약속하는 신형 프로세서에는 특히 ‘궁극의 성능’에 최적화된 코어텍스-X1이 포함되어 있다.
 
ⓒ ARM

스마트폰 업계에서 ARM은 자사의 코어텍스(Cortex) CPU와 말리(Mali) GPU, 에토스(Ethos) 머신러닝 프로세서를 설계한 다음, 이를 퀄컴 같은 칩 제조업체에 라이선스한다. AMD와 인텔이 칩을 설계하고 생산도 직접 하는 PC 프로세서 업계와는 다르다. 칩 제조업체는 라이선스 조건에 따라 칩을 맞춤형으로 만들어 개선할 수 있다. 

ARM의 신형 코어인 코어텍스-A78과 말리-G78, 에토스-N78은 2021년 출시되는 스마트폰에 탑재된다. ARM은 코어텍스-A78이 이전 세대와 비교해 20% 향상된 지속 성능을 제공할 것이라고 밝혔다. 말리-G78과 에토스-N78 역시 각각 25% 향상된 성능 및 성능 효율을 제공한다.
 
ⓒ ARM

코어텍스-A 세대를 넘어 30% 이상의 성능 향상을 약속하는 코어텍스-X1도 발표했다. ARM에 따르면, 코어텍스-X1은 기존 로드맵을 벗어난 성능의 새로운 카테고리로, 협력업체와의 전문적인 엔지니어링 협업이 필요하다. 조만간 코어텍스-X1 협력관계의 첫 결과물이 공개될 것으로 기대한다.

ARM의 클라이언트 비즈니스 총괄 책임자인 폴 윌리엄슨은 “코어텍스-X1은 통상적인 전력 제약을 받지 않으면 현 세대의 성능을 얼마나 끌어올릴 수 있는지를 보여줄 것”이라며, “주력 스마트폰과 대화면 디바이스를 노린 프로세서이다. 칩 크기와 전력 소비를 고려하면, 모든 디바이스에 탑재할 만한 칩은 아니다”라고 설명했다.

스마트폰 제조업체는 신형 ARM 코어를 사용해 성능을 극대화하거나 기존 세대의 프로세서로 배터리 사용시간을 개선하는 것 중에 선택할 수 있다. 신형 칩 세 가지는 모두 같은 전력으로 더 높은 성능을 제공하지만, 윌리엄슨이 신형 코어를 설명하는 실질적인 관점은 바로 이것이다.

5G를 위한 설계에 중점을 둔 코어텍스-A78

A78은 특히 5G의 요구사항에 맞춰 설계됐다. 애플리케이션을 얼마나 빨리 실행하고 웹페이지 스크롤에 얼마나 빨리 반응하는지 등이 포함된다. 윌리엄슨은 “제한된 전력 내의 디바이스에서 지속 성능은 진짜 고성능 애플리케이션의 성능이 제한되는 것을 막을 수 있다. 따라서 지연도 덜 생기고 프레임율 하락도 줄일 수 있다”고 설명했다.
 
ⓒ ARM

전작인 A77과 마찬가지로 코어텍스-A78 역시 ARM의 ‘big.LITTLE’ 옥타코어 아키텍처를 이용해 4개의 고성능 A78 코어와 배터리 수명에 최적화된 4개의 A55 코어로 구성된다. ARM은 코어텍스 A78 코어는 3GHz 클럭속도로 2.6GHz의 A77 코어보다 20% 향상된 싱글 코어 지속 성능을 제공한다고 밝혔다. 물론 성능은 시뮬레이션을 이용한 추정치이다.

윌리엄슨은 스마트폰 제조업체가 성능 대신 배터리 사용시간을 선택할 수도 있다고 설명했다. A78의 클럭속도를 조절해 A77과 같은 성능에 전력은 절반만 소비하도록 할 수 있다는 것. ARM은 옥타코어 코어텍스-A78의 A77보다 15% 작은 다이 공간이 필요하기 때문에 더 작은 스마트폰을 만들 수 있을 것이라고 본다.

한편, ARM은 2016년 일부 협력업체와 구축한 ‘빌트 온 코어텍스(Built on Cortex)’ 프로그램도 성과를 내고 있다. 윌리엄슨은 “ARM은 몇몇 핵심 협력업체와 밀접하게 협업해 전통적인 로드맵을 뛰어넘는 새로운 수준의 성능을 제공하고자 한다”고 강조했다.
 
ⓒ ARM

이 협력관계의 결실이 바로 코어텍스-X 커스텀 프로그램(Cortex-X Custom Program)과 코어텍스-X1이다. 윌리엄슨은 “이 프로그램으로 ARM 협력업체와 스마트폰 제조업체는 성능과 효율성을 타협하지 않고 총력 성능을 제공하는 코어를 배치할 수 있는 디바이스를 만들 수 있게 됐다”고 덧붙였다.

ARM은 코어텍스-X1이 코어텍스-A 세대보다 싱글 코어 최고 성능이 30% 이상 높다고 주장한다. 코어텍스-A78보다 20% 더 개선된 성능을 제공하는 셈이다. 윌리엄슨은 “궁극의 성능”을 위해 설계했다며, 올해 하반기면 코어텍스-X1을 사용하는 스마트폰이 출시될 것으로 예상했다.

게임과 머신러닝 성능 25% 개선한 말리-G78과 에토스-N78

말리-78 그래픽 프로세서 역시 24코어로 코어수가 늘고 핵심 연산 유닛의 전력 소비를 30% 줄이는 등 많은 개선이 이루어졌다. 연기나 풀, 나무가 등장하는 복잡한 게임 장면과 관련된 성능 최적화도 이루어졌다. ARM은 자사의 발할(Valhall) 아키텍처를 기반으로 한 GPU 중 가장 강력하다고 밝혔는데, 말리-G77은 이전 세대보다 전체적인 성능이 25% 높아졌다.
 
ⓒ ARM

윌리엄슨은 “게임은 점점 더 복잡해지고 사람들은 포트나이트나 배틀그라운드 같은 게임에서 게임기 같은 성능을 기대한다”며, “모바일 게이머는 즉석에서 몰입감 있는 경험을 원하는데, 이를 위해 고성능 GPU가 필요하다”고 설명했다. 

ARM은 또한 말리-G78의 보급형 스마트폰용 버전도 말리-G68이란 이름으로 제공할 계획이다. G68은 G78의 모든 기능을 제공하면서 코어수만 6개로 줄인 버전이다. 또 게임 성능에 더해 G78 내부의 머신러닝 성능도 약 15% 개선했는데, 얼굴 인식 잠금해제나 카메라의 인물 모드와 같은 AI 중심 애플리케이션에 유용하다.
 
ⓒ ARM

전용 머신러닝 코어인 에토스-N78은 좀 더 효율적인 데이터 이전에 최적화되어 있다. 에토스 N78은 제곱mm당 성능 효율을 25% 개선했으며, MAC의 용량도 최대 10테라플롭으로 늘렸다. 윌리엄슨은 “이전 세대와 비교해 같은 면적으로 더 많은 작업을 또는 더 작은 면적으로 같은 작업을 수행할 수 있다는 것을 의미한다”고 강조했다. editor@itworld.co.kr


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