모바일 시장의 인텔이 되고 싶은 퀄컴, 그리고 스냅드래곤

얼마전 퀄컴 소셜 미디어 포럼에 초청 메일을 받았다.

메일 받고 든 생각은 딱 이 정도였다. 휴대폰 칩 만드는 캐나다 중소기업이 나같은 블로거 불러다가 뭐 할말이 있을까. 재미없을것 같은데. 퀄컴? 뭐 일단 참석은 했다.

내가 가진 퀄컴에 대한 솔직한 이미지

나 고등학생때 휴대폰 뒤에는 어김없이 Qualcomm이라고 적힌 투명 스티커가 붙어있었는데, 이거 떼면 AS 안되는 줄 알고 먼지 껴서 테두리가 너덜너덜해질때까지 붙이고 다녔다. 이 당시에는 퀄컴은 CDMA 기술 특허를 독점해서 로열티 먹고 덩치좀 커진 캐나다의 중소기업 정도라고 알고 있었다. 그리고 이후에 한동안 조용하더니 클리앙 등의 커뮤니티에서 요즘엔 맨날 보이는게 퀄컴 스냅드래곤, 스냅드래기 뭐 이런 이야기들.. 드래곤이면 드래곤이지 스냅 드래곤이라니 이름이 뭐 이래? 특허 팔아 로열티만 받는 줄 알았던 퀄컴이 요즘엔 휴대폰 CPU도 만드나보네? 솔직히 얼마전까지 나에게 있어서 퀄컴이라는 회사는 딱 이정도의 이미지였다. (잉 그리고 나중에 알게되어 추가하지만 캐나다가 아니라 미국회사였다.)

세계 통신 시장이 1G에서 2G로, 3G로, 4G로 발전해가는건 대략 18년씩이 걸렸다고 한다. 이 이론에 따르면 2020년 쯤에 3G 시장이 피크를 찍고 사양길로 가게 된다. 다시 말해 요즘 한창 LTE등 4G 기술이 뜨고 있지만 3G도 함께 꽤 오래 갈것이라는 거다. 아시다시피 퀄컴은 이런 통신 시장에서 상당한 영향력을 가진 회사다. 퀄컴이 낸 이 시대의 답안은 멀티 모드 지원이다. 한 칩에 세상에 존재하는 모든 3G 규격을 지원하게 때려박고, 거기에 추가로 LTE까지 지원하게 한다는 말이다.

HSPA+와 REV A/B, LTE 등 요즘의 모뎀 규격에 대해 각각 대응하는 칩들을 내놓고 있다는 퀄컴의 자신감.

스냅드래곤은 현재 100개의 휴대폰에 탑재되고, 150개 이상의 휴대폰이 스냅드래곤을 탑재하여 제작중이고, 20개 업체가 스냅드래곤을 채용하고 있다고 한다. 또한 8개의 태블릿에 탑재되었고, 30종 이상의 제품이 제작중이라고 한다. 삼성은 삼성거 쓰고, 애플은 애플거 쓰는 상황에서 나머지 HTC나 소니에릭슨, 모토로라, LG, 펜텍 등 수많은 회사에 납품중이라는 말. 퀄컴은 이 시장에서 거의 독보적이다.

RAM 시장에는 절대 강자 삼성이 있고, PC CPU에는 절대 강자 인텔이 있다. 

특히 인텔은 PC 관련 커뮤니티에만 갔다 하면 올라오는 뉴스마다 "저놈들 또 외계인을 고문했군" 이러면서 그 엄청난 기술력에 사람들이 경악을 하고 있다. 그렇다면 모바일 시장에는 퀄컴이 있다고 할 수 있겠다. 물론 이 말에 대해 동의하지 못하는 분들이 많을거고, 나도 그 이유를 알기에 이 글에서 빠짐없이 쭈욱 적어보고자 한다.

퀄컴의 스냅드래곤을 칭찬하기에 앞서 그 이름도 흉측한 별명, '스냅드래기'가 뭔지를 좀 까고 가야 할 것 같다. 퀄컴측 입장에서는 짜증날수도 있지만 원죄는 청산하고 넘어가야 하지 않겠나. 아래 슬라이드들은 퀄컴측이 보여준 슬라이드고, 기존 스냅드래곤의 이미지를 갖고 있는 일반 IT 유저들의 생각으론 이해하기 어려운 부분이 좀 있다. 그래서 이해를 돕기 위해 내 멋대로 슬라이드 순서를 바꿔서 이해하기 쉽게 설명하겠다.

이게 스냅드래곤 시스템의 연대기다.

맨 왼쪽에 보이는 스냅드래곤이 흔히들 스냅드래기라고 까이는 1세대 스냅드래곤이다. 등장 당시 세계 최초로 1Ghz를 돌파한 칩이다. QSD8250, QSD8650 등이 저 시리즈에 포함된다. 8250이나 8650이나 숫자는 다르지만 성능 차이는 거의 없다. 안에 들어있는 통신칩이 다른것 뿐이라서 그렇다. QSD8650 칩셋은 LG U+의 주파수를 지원하기 때문에, LG U+용 모델에서 많이 발견할 수 있다.

2008년 4분기에 나온놈 치고는 성능이 매우 좋았는데, 2010년에 나온 구글의 레퍼런스폰에도 QSD8250이 달려 나왔다. 이게 시기상 하필이면 갤럭시S의 허밍버드랑 비교되게 되어 게임과 동영상 재생 성능 차이로 많이 까이게 되었다. 이런 1세대 스냅드래곤인 QSD8250과 QSD8650이 탑재된 국내 출시 기기는 Google 넥서스원, HTC 디자이어, HTD HD2, LG 옵티머스 Z, 펜텍 베가, 소니에릭슨 엑스페리아 X10, LG 옵티머스Q 등이다. 참고로 국내 최초로 들어간건 LG의 피처폰인 MAXX폰이다.

두번째 항목은 2세대 스냅드래곤이다. MSM8x55, 그러니까 MSM8255와 MSM8655가 여기 포함 된다. 기존 스냅드래곤과 비교하여 CPU 성능은 1.4GHz로 살짝 향상되었고, 1세대때 하도 까였던 Adreno 200 GPU를 Adreno 205로 교체해서 그래픽 성능이 기존의 두배로 향상되었다. 2010년 10월, 그러니까 작년 말 정도에 나왔다. 탑재된 유명 기기는 삼성 갤럭시 S 플러스(i9001), 갤럭시 S II 미니(아직 미출시), HTC 디자이어 HD, 디자이어 S, 인크레더블 S, 소니 에릭슨 엑스페리아 아크, 엑스페리아 네오, 엑스페리아 플레이, 엑스페리아 미니 시리즈 정도. 작년 말에 나와서 그런지 아직 그렇게 많은 단말기에 탑재되지는 않은 상황.

자 그럼 스냅드래기란?

nVidia의 테그라2는 최초의 ARM 계열 듀얼코어 AP였지만, 동영상 재생이 워낙에 딸리기 때문에 IT 매니아들의 지탄을 받았고, 퀄컴의 스냅드래곤 역시 비슷한 형국이었다. 1세대 스냅드래곤(QSD8250/QSD8650)과 2세대 스냅드래곤(MSM8255/MSM8655)이 CPU 성능은 좋은데, GPU 성능이 삼성 허밍버드(갤럭시S에 탑재)보다 떨어져서 스냅드래기라고 불리게 된것이다.

스냅드래곤 1세대가 CPU 성능은 좋았지만 워낙에 GPU 성능이 후달려서 그런지, 2세대에서 2배 좋아져도 약간 힘들어한다. 기존 삼성 갤럭시S에 탑재된 AP(SPU+GPU)가 허밍버드고, 그 허밍버드에 내장된 GPU는 SGX540인데, 스냅드래곤 2세대의 Adreno 205 GPU에서부터 그 성능과 견줄 수 있게 되었다. 달리 말하면 스냅드래곤 2세대를 탑재한 휴대폰부터 갤럭시S의 게임 구동 능력을 따라잡았다는것이다. 이래서 스냅드래기는 1세대를 거쳐 2세대에도 유효하게 된다. 당장 따라잡아봤자 삼성에서는 허밍버드 이후의 엑시노스 AP를 탑재해서 내놓고 있고, 엑시노스 AP에는 좀 더 발전된 Mali400 GPU가 들어간다. 따라잡으니 차이가 또 벌어지는 셈.

그럼 이제 퀄컴의 반격 차례

1세대 스냅드래곤이 스냅드래기고, 작년 10월에 나온 2세대 스냅드래곤은 좀 1.5세대 느낌의 땜빵이었다면, 이번에 나오는 3세대 스냅드래곤은 제대로 한번 붙어보자는 느낌이 강하다. 스냅드래곤의 과거에 대해 이야기했으니, 이제 현재와 미래에 대해 이야기해보도록 하자.

이게 요즘 나오고 있는 퀄컴 스냅드래곤 3세대 기종인 MSM8x60. 요즘 베가 레이서와 HTC 센세이션에 탑재되어 나오고 있다. 이것에 대해서는 뒤에서 상세하게 다루겠다.

이 슬라이드가 멀티코어 스냅드래곤의 경쟁력을 가장 단적으로 보여준다. 좌측은 퀄컴의 듀얼코어 칩셋, 우측은 타사의 듀얼코어 칩셋의 구조다. 코어가 두개 달린건 동일하지만, 퀄컴의 것은 전압과 클럭이 따로 공급되는데 비해 경쟁사의 것은 전압과 클럭이 똑같이 공급된다. 이게 무슨 말인가 하면.. 

왼쪽 코어가 90% 부하로 작업하고, 오른쪽 코어가 20% 부하로 작동한다 치자. 그럼 왼쪽 사람은 일이 많고 오른쪽 사람은 일이 적어 놀고 있는 셈이다. 타사의 경우 일 적게 하는 오른쪽 사람에게도 밥과 돈을 동일하게 줄 수 밖에 없다. 구조 자체가 그렇기 때문이다. 반면 퀄컴의 것은 비동기식이라 오른쪽의 한가한 녀석에게 들어가는 전압과 클럭을 낮출 수 있다. 따라서 소모 전력을 줄여 배터리를 아끼고 발열을 줄일 수 있다. 이런 이유로 요즘에 퀄컴 스냅드래곤을 탑재해서 나오는 제품을 보면 배터리 사이즈가 좀 더 작음을 알 수 있다. 소모 전력 자체가 작기 때문에 배터리가 작아도 상관이 없는 것이다.

이런 비동기식 설계가 가능한 이유는, 퀄컴과 다른 회사가 라이센스 조건이 다르기 때문이다. 타사, 예를 들어 삼성이나 애플, nVidia, TI 등은 ARM의 생산 라이센스를 받아서 만들기만 할 뿐이지만, 퀄컴은 개조 라이센스도 있기 때문에 스스로 코어 설계를 변경하는게 가능하다. 그래서 CPU와 GPU, 기타 무선랜, 블루투스, 3G/4G 통신 모듈 등을 통합하는데 강점을 가진다. 뭐 여태까지는 퀄컴이 개조한 Scorpion 코어가 오리지널 Cortex A8 코어보다 성능이 떨어진다는게 중론이지만, 앞으로는 양상이 좀 바뀔것 같다. 퀄컴은 세상에서 거의 유일하게 단독으로 CPU, GPU, 통신 칩을 설계할 수 있는 회사이기 때문이다.

그리고 이날 발표를 들으며 놀랐던게, 굉장히 날카로운 질문들이 많이 나왔는데 그걸 막힘 없이 다 설명해내었다는 것이다. 여태 블로거 대상 신제품 발표회 이런거 하면, 진짜 어디 마케팅 담당자가 나와서 블로거들은 다 아는 내용 갖고 국어책 읽고 선생질하다가 모르는 내용 있으면 옆의 담당자에게 도움을 요청하는 경우가 많았는데, 이번 발표에서는 막힘 없이 술술 설명해주는걸 보니 해당 분야 전문가가 진짜 발표에 임한다는 그런 느낌이 들어서 좋았다.

가로축은 소모 전력, 세로축은 클럭이다. 그래프를 보면 이렇게 같은 전력을 소모하며 낼 수 있는 속도가 스냅드래곤이 더 빠르다. 붉은색 선이 퀄컴 스냅드래곤인데, 그래프가 좀 더 왼쪽에 붙어있는걸 알 수 있다. 타사 제품은 75%정도의 전력을 더 퍼부어야 같은 속도를 낼 수 있는 셈.

이건 그날 코엑스의 다른 곳에서 열린 World IT Show의 퀄컴 부스에 설치된 데모 기기에 대한 내용인데, 아쉽게도 며칠 전부터 사람들이 하도 만지다보니 해당 장비가 고장이 나서 사용할 수 없는 상태라고 한다. 

뭐 노트북 사용하는 사람이 보증기간 끝나기 전에 신품으로 교환받기 위해, 며칠 내내 프라임 테스트 돌려서 보드를 작살내는 경우가 있으니 이게 아마 그런 경우이지 싶다.

이건 여러가지 벤치마크 결과를 종합한 성적인데, 퀄컴 3세대 스냅드래곤, '듀얼코어 MSM8660'이 다른 경쟁 제품보다 더 월등하다고 한다. 맨 왼쪽의 하늘색은 기존 2세대 싱글코어 스냅드래곤이다. 가운데의 타사 듀얼코어 제품이 싱글코어 제품과 비슷한 성능을 보여주고 있다. 물론 여기 그래프에 1세대 스냅드래곤을 가져오면 엄청 발렸을듯. 스냅드래기의 1세대는 잊어라, 2세대를 넘어 3세대는 이렇게 좋다! 정도의 느낌을 받을 수 있겠다.

위 자료로는 뭔 소린지 애매해서.. 인터넷에서 몇가지 벤치 자료를 모아보았다.

위부터 아래로 각각 3세대, 2세대, 1세대 스냅드래곤인데, Adreno 200이 스냅드래기의 원인이었다면 Adreno 205가 삼성 허밍버드만큼 따라잡은 수준, 그리고 3세대에서는 기존에 비해 월등하게 좋아진 모습을 보여준다.

그리고 이건 타 AP와 스냅드래곤 3세대와의 비교. 옵두배나 갤스에 비해 좀 더 나은 성능을 보여주는걸 알 수 있다.

현재는 이정도 성능에서 만족했지만, 미래에는 모바일에서도 더욱 뛰어난 성능을 요구받게 될 것이다.. 차기 프로세서가 GPU 성능을 많이 보강할것이라는 뜻으로 해석해도 될 것 같다. 여러모로 스냅 1세대때 GPU 성능으로 까인걸 염두해 둔 슬라이드다.

앞서 AP 로드맵을 발표했다면, 이건 GPU만 따로 꺼내본 로드맵이다.

Adreno 200이 1세대 스냅드래곤의 발목을 잡은 저성능이고, Adreno 205가 2세대 스냅드래곤에 탑재되어 갤럭시S를 따라잡았다면.. 올해부터 줄줄이 나오는 Adreno 220이 3세대 스냅드래곤에 탑재되어 공격의 첨병을 하게 된다. 드디어 반격하는건가! 

얼마전에 발표된 베가 레이서와 HTC 센세이션이 이 Adreno 220 GPU가 내장된  MSM8x60 듀얼코어 스냅드래곤을 탑재하고 나온다. 정확히 말해서, HTC 센세이션이 1.2GHz MSM8260, 펜텍의 베가 레이서가 1.5GHz MSM8260을 달고 나온다. 뭐 여튼 베가 레이서가 지금 퀄컴 스냅드래곤 3세대 달고 나오는 모델중에 가장 스펙이 높으니 갤스2랑 정면 대결을 해서 누가 이길지 정말 흥미롭다. 펜텍측은 자신감이 아주 충만한지 베가 레이서 발표회에서 페라리를 한대 경품으로 걸었다고 한다. 

그리고 이후 올해 말에 발표될 4세대 스냅드래곤에서는 LTE를 정식 지원하고, Adreno 225 GPU를 달고 나오니 내년쯤 나오는 갤럭시S3이랑 붙게 될것 같다. 

기존 2세대 스냅드래곤(MSM8x55) 시절 싱글코어와 이번에 나오는 3세대 스냅드래곤(8x60 듀얼코어)의 성능 차이는 거의 두배이며, 경쟁사 듀얼코어 모델은 8x55 싱글코어와 퍼포먼스가 같았다는 벤치마크 자료. 이건 다시 말해 2세대 스냅드래곤 부터는 타사 기종과 동등한 위치에 올라섰으며, 3세대 스냅드래곤 기기인 베가 레이서와 HTC 센세이션은 기대해도 좋다는 말이랑 같다고 할 수 있을듯.

그리고 이게 올해 말에 출시될 4세대 스냅드래곤이다. 싱글, 듀얼, 쿼드코어 모델로 발매되며, 2.5GHz 이상의 고클럭으로 출시된다고 한다. 올해 말부터 쿼드코어 AP가 나오면 내년 초에 쿼드코어 스마트폰을 만져볼 수 있게 된다는 뜻이다. 기술 정말 빨리 발전한다. 여기에 Adreno 3xx 듀얼코어/쿼드코어 GPU가 탑재되어 게임이나 동영상 재생을 도울걸로 기대된다. 성능? 나와봐야 알겠지만 일단 쿼드코어 아닌가. 뿐만 아니라 여기서부터는 기존 Scorpion 코어를 버리고 완전히 새로운 Krait 코어를 사용하게 된다.

여기서 쿼드코어로 올라가며 전력 소모량 증가를 우려하는 질문이 나왔는데, 퀄컴도 그 문제를 인식하고 있고, 어떻게든 기술적으로 해결해보려고 하는 것 같다. 뭐 따지고 보면 타사보다 쉽지 않을까. 타사의 경우 10 정도의 작업을 한다면 4개의 코어에 각각 10씩 전압을 걸어줘야 하지만, 퀄컴의 멀티코어는 한개 코어에 10정도 걸어주고 나머지는 1 정도만 걸어주면 되니 효율이 훨씬 높다. 뭐 여튼 이론상 그럴거라는 것이다. 나는 권위가 없는 한낱 주차단속 공익이라서 장담을 하진 않는다.

이번에 발표된 MSM8960 칩은 퀄컴의 올인원 전략을 극단적으로 보여주는 샘플이다. 뭐 기존보다 5배 빨라진 CPU에 75% 적은 전력 소모, 4배 빠른 GPU 등은 그렇다 치자. 여기에 세상에 존재하는 모든 3G 규격과 호환되면서, 동시에 4G LTE까지 지원할 수 있는 멀티 모뎀 탑재가 된다. 

이 칩을 사용하는 업체는 각 나라별 통신 규격을 맞추는데 골머리 썩지 않아서 좋고, 사용자 입장에서는 로밍 잘 되서 좋을것 같다. 거기다가 무선랜과 GPS, 블루투스와 라디오 수신 기능을 한 칩에 몽땅 때려박았으니 대단하지 않은가. 아 참고로 소니 에릭슨 휴대폰들이 FM 라디오 지원 되는것도 대부분 퀄컴 스냅드래곤 시리즈들을 사용해서이다.

이건 APQ8060이라는 놈인데, 앞에 나온 MSM8960에서 3G/4G 등의 통신 기능만 뺐다고 보면 된다. 태블릿이나 스마트 플레이어 등 전화 통화가 필요없는 Wifi 버전 단말기에는 이런게 달려서 나오게 된다고 이해하면 되겠다. 이번에 HP에서 WebOS를 탑재하여 나오는 TouchPad에서 제일 먼저 사용된다고 한다. 

이건 앞에것들 두개 포함해서 앞으로 나오는 차세대 스냅드래곤에 대한 내용들.

2.5GHz 이상의 클럭 속도에, 5배 빨라진 속도, 75% 적은 전력 소모, 4배 좋아진 GPU를 듀얼/쿼드 코어로.. 2000만화소 카메라까지 지원, 모든 3G 네트워크와 LTE까지 멀티모드로 지원, 무선랜, 블루투스, GPS, FM 라디오까지 칩 하나로.

2011년도의 퀄컴에 대한 슬라이드.

좌상단 이야기는.. LTE를 지원하는 4G 칩셋인 2세대 스냅드래곤 MSM8x55을 먼저 들이밀어 4G 휴대폰 유행을 주도할거고, 데이터 전용 칩셋인 MDM9200/MSM9600을 발표하여 LTE 동글에 넣고 있다. KT가 지금 와이브로에 푹 빠져 있어서 모르겠지만, 아마 LTE 깔게 되면 LTE 전용 에그도 나오지 싶다. 아무튼 LTE 달리겠다는 말.

우상단 이야기는.. 차세대 스냅드래곤에 대한 이야기. 퀄컴은 여러가지 기능을 한가지 칩에 넣어서 통합하는걸 좋아한다. 제조사 입장에서도 기판 면적을 최소화하며 다목적 기능을 수행할 수 있으니 선호하는 것이리라. 휴대폰용 AP에서는 3G랑 4G를 한 칩에서 다 해결해서 앞으로 올 4G 시대를 대비하고, 요즘 한창 유행하는 태블릿을 위해 Wifi 전용 제품을 출시하는 식의 시장 공략 의지를 보여주고 있다. 

하단 이야기는.. 올해 말에 MSM8660/APQ8060을 출시해서 듀얼코어 시장에 대응하겠다는 뜻이다. 또한 여기서 비동기식 클럭/전압 배분에 대한 자신감을 보이고 있다.

음.. 자료가 좀 중구난방인 면이 있는데.. 요약하면 이렇다.

스냅드래곤 1세대와 2세대는 스냅드래기라 불렸지만, 이번 HTC 센세이션과 펜텍의 베가 레이서에 탑재되는 스냅드래곤 3세대는 다를거라는거. 그리고 시장 변화를 빠르게 읽어내며 올인원 칩 전략을 구사중인 퀄컴이 앞으로도 제조사에게 매력적으로 와닿을거라는거, 칩의 개조 라이센스를 가진 퀄컴이 언젠가는 모바일 시장의 인텔 같은 위치에 올라설 것이라는거다.

두고봅시다, 얼마나 잘 하는지.

내 자리 뒤편에 앉아계시던 모바일 기기 오덕분(코나타의 모바일 생활)들의 장비들. 좌측부터 아이폰 3GS, 아이폰4, 쇼옴니아, 갤럭시S2, 베가S, 모토쿼티, 가운데는 아이패드2 되겠다. 나도 오덕이라 아이패드랑 아이폰 3GS, 갤럭시S 갖고 있는데, 저기 비할바는 못된다.

이건 밥 사진. 조선호텔에서 나온거다. 새우는 머리까지 먹어야 한답시고 한입에 삼켰는데 새우 더듬이가 걸렸다.

스냅드래곤이 뭔 드래곤이 딱딱 스냅하나 이런 생각 했는데, 검색해보니 웬 꽃이 나온다. 

이 꽃 이름이 스냅드래곤이라고. 꽃잎이 용머리 닮아서 그렇다고 한다.

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여기까지가 블로거 간담회였고, 끝난 다음 아래층에서 열렸던 World IT Show의 퀄컴 부스에 방문.

LTE 부스도 보이고,

증강현실도 보이고..

이건 동일 기지국내의 단말기와 통신이 가능하다는 Flashlinq.

그리고 이게 오늘의 스냅드래곤 체험 부스였는데, 앞서 말했듯 기계가 고장났단다 ㅠㅠ

그리고 이날 뜻밖의 수확. 미라솔 디스플레이를 실제로 체험할 수 있었다.

기존의 전자잉크는 오로지 흑백에 반응속도가 느리다는 큰 단점이 있었는데, 퀄컴이 개발중인 미라솔 디스플레이는 동영상까지 재생할 수 있을 정도로 반응 속도가 빠르고, 컬러 표현이 가능하다. 물론 아직 기술 초입부라 색이 좀 물빠지게 보이는 등의 단점이 있으나, 기존 전자잉크의 1/3에 불과한 전력소모 등 앞으로 미래가 기대되는 기술이다. 나는 예전에 2011년 태블릿 시장, 그 이후는 어떻게 될까? 라는 글에서 다룬 적이 있었다. 앞으로 아마존 킨들 후속 버전에 미라솔 디스플레이가 달려나오고, 올컬러 책을 전자잉크의 편안한 화면으로 볼 수 있게 될 미래의 모습이 기대된다.

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