삼성전자, 반도체 두뇌 ‘엑시노스2100’ 출시…”Arm과 협력해 기능강화”
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삼성전자, 반도체 두뇌 ‘엑시노스2100’ 출시…”Arm과 협력해 기능강화”
  • 정세진 기자
  • 승인 2021.01.12 23:00
  • 댓글 0
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CPU•GPU 성능 각각 30%, 40%이상 강화
온디바이스 AI 성능 강화…
초당 26조번 인공지능(AI)연산
ARM의 말리부 GPU 적용
소비전력 최대 20% 감소
강인엽 삼성전자 시스템LSI 사업부장(사장)이 '엑시노스 2100'을 소개하고 있다. 사진제공=삼성전자

[오피니언뉴스=정세진 기자] 삼성전자는 새로운 모바일 애플리케이션 프로세서(AP) '엑시노스 2100'을 출신한다고 12일 밝혔다.

모바일 AP는 중앙처리장치(CPU), 메모리, 그래픽카드(GPU), 이미지처리장치(ISP) 등을 한 개의 칩에서 구동할 수 있도록 만든 반도체로 스마트폰의 두뇌로 불린다. 

삼성전자는 “엑시노스 2100에는 최신 모바일AP 설계 기술이 적용돼 CPU, GPU 성능이 각각 30%, 40% 이상 향상됐다”며 “온디바이스 AI 성능도 크게 강화됐다”고 설명했다.

온디바이스 AI는 네트워크나 서버를 거치지 않고, 스마트 기기 자체에서 AI 기능을 수행하는 기술이다.

강인엽 삼성전자 시스템LSI사업부장(사장)은 "엑시노스 2100에 최첨단 EUV 공정, 최신 설계 기술을 적용해 이전 모델 보다 강력한 성능과 함께 한 단계 향상된 AI 기능까지 구현했다"며 "삼성전자는 앞으로도 한계를 돌파하는 모바일AP 혁신으로 프리미엄 모바일기기의 새로운 기준을 제시해 나가겠다"고 밝혔다.

삼성전자는 엑시노스2100를 EUV(극자외선, extreme ultraviolet)장비를 적용한 5나노미터(㎚, 1㎚=10억분의 1m)공정에서 생산한다.

최신 CPU 설계 적용·최적화로 성능 대폭 향상

삼성전자는 반도체 설계업체 'Arm'과 협력을 기반으로 '엑시노스 2100'의 설계를 최적화했다.

삼성전자 5G 통합 프리미엄 모바일AP '엑시노스 2100'. 사진제공=삼성전자

삼성전자는 “'엑시노스 2100'의 멀티코어 성능은 이전 모델에 비해 30% 이상 향상됐다”며 “최신 Arm 'Mali-G78을 그래픽처리장치(GPU)로 탑재해 이전 모델 대비 그래픽 성능도 40% 이상 향상했다”고 설명했다. 

이 같은 성능 향상으로 빠르면서도 현실감 높은 그래픽 처리가 가능해져 게이밍은 물론 증강현실(AR), 가상현실(VR) 등 혼합현실(MR) 기기에서의 사용자의 몰입도를 극대화할 수 있게 됐다.

AI연산 기능 강화

특히 삼성전자는 '엑시노스 2100'의 온디바이스 AI 기능을 강화했다.

이 제품은 3개의 차세대 NPU(Neural Processing Unit)코어와 불필요한 연산을 배제하는 가속기능 설계 등을 통해 초당 26조번(26TOPS, Tera Operations Per Second) 이상의 인공지능 연산 성능을 확보했다. NPU는 인공지능 연산을 담당하는 반도체다.

온디바이스 AI는 중앙 클라우드 서버와의 데이터를 교환하지 않고도 단말기 자체에서 고도의 AI 연산이 가능하기 때문에 대규모 데이터를 빠르게 처리할 수 있다.

뿐만 아니라 인터넷 연결이 안된 상황에서도 사용자의 개인정보를 보호하고, 안정적인 AI 서비스를 이용할 수 있는 장점이 있다.

풀 윌리엄슨(Paul Williamson) Arm 클라이언트사업부 부사장 겸 총괄은 "더 빠른 이동통신, 향상된 그래픽 성능과 인공지능 기술은 새로운 모바일 사용자 경험을 제공하는데 필요한 중요한 기술로 주목받고 있다"며 "삼성전자가 Arm과 긴밀하게 협력해 출시하는 엑시노스 2100은 차세대 스마트기기에 필요한 최상의 모바일 솔루션이 될 것"이라고 말했다.

최대 6개 이미지센서 연결, 초고주파 대역 5G 통신 지원

엑시노스 2100은 최대 2억 화소 이미지까지 처리할 수 있는 고성능 ISP(이미지처리장치, Image Signal Processor)를 갖췄다.

최대 6개의 이미지센서를 연결하고, 4개의 이미지센서를 동시에 구동할 수 있다. 엑시노스 2100을 탑재한 스마트폰은 광각·망원 등 다양한 화각의 이미지센서를 통해 입력되는 이미지, 영상을 활용한 다이나믹한 촬영 기능을 지원한다.

'엑시노스 2100'에는 5G 모뎀이 내장돼, 하나의 칩으로 5G 네트워크까지 모두 지원하기 때문에 부품이 차지하는 면적을 줄여 모바일 기기의 설계 편의성을 높였다.

이 제품에 내장된 5G 모뎀은 저주파대역(서브-6, Sub-6)은 물론 초고주파대역(밀리미터파, mmWave)까지 주요 주파수를 모두 지원해 다양한 통신 환경에서 폭넓게 사용할 수 있다는 게 삼성전자의 설명이다. 

“전력소모 절반 수준”

삼성전자는 소비전력 효율화를 위한 솔루션과 설계를 적용해 전력 사용량을 최소화했다.

소비전력이 7나노 대비 최대 20% 개선된 최신 5나노 EUV 공정에서 만든 엑시노스 2100은 AI 연산시 소모전력도 절반 수준으로 줄었다.

또한 전력 효율을 최적화하는 자체 솔루션 'AMIGO(Advanced Multi-IP Governor)' 탑재로 고화질·고사양 게임과 프로그램을 구동할 때 배터리 소모에 대한 부담을 줄였다.

김경준 삼성전자 무선사업부 개발실장(부사장)은 "삼성전자는 고객들에게 최고의 모바일 경험을 제공하기 위해 끊임없이 노력하고 있다"며 "'엑시노스 2100'의 강력한 코어성능과 한단계 향상된 AI 기능은 차세대 플래그십 스마트폰 개발에 크게 기여했다"고 말했다.

삼성전자는 현재 '엑시노스 2100'를 삼성전자 파운드리 공장에서 양산하고 있다.
 


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