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PC용 Oryon CPU 탑재한 퀄컴 스냅드래곤 X 엘리트 공개, 차세대 스마트폰용 스냅드래곤 8 Gen3도 발표

2023-10-25 17:24
이수원 수석기자 swlee@bodnara.co.kr

퀄컴(Qualcomm)이 차세대 스마트폰 및 PC에 탑재될 스냅드래곤(Snapdragon) 신제품을 발표했다.

퀄컴은 25일 하와이에서 개최된 스냅드래곤 서밋(Snapdraon Summit) 행사에서 2024년 플래그십 스마트폰에 탑재될 새로운 모바일 애플리케이션 프로세서(모바일 AP) '3세대 스냅드래곤 8 (Snapdragon 8 Gen 3)'를 발표했다.

또한 PC용으로 만든 Arm 기반 가장 강력한 컴퓨팅 프로세서 '스냅드래곤 X 엘리트(Snapdragon X Elite)'와 차세대 오디오 경험을 제공하는 퀄컴 S7 및 S7 Pro Gen 1 사운드 플랫폼을 선보였으며, 여러 장치를 하나로 작동할 수 있는 '스냅드래곤 심리스(Snapdragon Seamless)도 공개했다.

 

차세대 플래그십 스마트폰에 생성 AI 도입, 스냅드래곤 8 Gen 3

 

스냅드래곤 8 Gen 3는 기존과 동일한 4nm 공정을 사용하며 생성 AI 환경을 염두에 두고 설계된 최신 프리미엄 모바일 플랫폼으로 온디바이스 인텔리전스, 프리미엄급 성능 및 전력 효율성을 특징으로 한다.

 

스냅드래곤 8 Gen 3에 탑재된 퀄컴의 선도적인 AI 엔진은 기기 내에서 대형 언어 모델(LLM), 언어 비전 모델(LVM) 및 최대 100억 개의 매개 변수가 포함된 생성 AI 모델을 지원한다. LLM 모델은 스마트폰 업계에서 가장 빠른 최대 20개의 초당 토큰 실행이 가능하여 개인 AI 비서가 신속하게 응답할 수 있다.

 

퀄컴 헥사곤(Hexagon) NPU는 지속적인 AI 추론을 위해 98% 더 빠른 성능과 40% 향상된 와트당 성능을 제공하며, 디바이스가 일시 중단된 상태에서도 특정 키워드에 반응하기 위해 항상 켜진 상태인 퀄컴 센싱 허브(Qualcomm Sensing Hub)도 강화되어 기존 모델에 비해 AI 성능이 최대 3.5배 향상된다.

 

향상된 AI를 기반으로 카메라 기능도 개선되어 생성 AI 음성 활성화 사진 및 비디오 편집 기능을 통해 콘텐츠를 지능적으로 촬영할 수 있다. 전면 및 후면 카메라에서 프레임당 최대 12개의 레이어로 실시간으로 샷의 다양한 구성 요소를 개별적으로 최적화 할 수 있으며, 저조도 환경에서도 AI가 지원하는 나이트 비전(Night Vision) 동영상 촬영이 가능하다.

전면과 후면에는 항상 감지되는 2개의 카메라로 QR 코드 스캔, 얼굴 인식 잠금 해제 등이 간편해지고, 스냅드래곤에 최적화된 삼성 최초의 2억 화소 이미지 센서로 구동되는 줌 애니플레이스(Zoom Anyplace)를 사용하면 여러 동영상 촬영, 개체 추적, 2배 및 4배 줌 등 모두 4K로 가능하다.

 

돌비(Dolby) 최초 HDR 사진을 사용하여 사진 촬영이 가능하고, C2PA 표준을 지원하는 트루픽(Truepic) 사진 촬영을 통해 암호화 봉인(cryptographic seal)으로 사진을 찍어 생성 AI가 아닌 실제 사진임을 증명할 수 있다. 동영상 블로거를 위해 후면 및 전면 카메라를 동시에 공유할 수 있다.

 

스냅드래곤 8 Gen 3에 들어가는 Kyro CPU는 Arm Cortex-X4 기반 최대 3.3GHz로 동작하는 1개의 프라임 코어와 Cortex-A720 기반 최대 3.2GHz로 동작하는 5개의 퍼포먼스 코어, 그리고 Cortex-A520 기반 최대 2.3GHz 클럭을 가진 2개의 저전력 코어로 구성된다.

일반적인 옥타코어(8코어) CPU 구성 방식에서 저전력 코어 비중을 낮추고 퍼포먼스 코어를 늘렸으며 벤치마크 등에서 싱글코어 점수를 책임지는 프라임 코어 성능을 극대화 한 것으로 보인다. L3 캐시도 12MB로 늘렸다. 이를 통해 퀄컴에서는 30%의 성능 향상, 20%의 전력 효율성 향상에 도달했다고 밝히고 있다.

메모리는 이전 세대에 비해 12% 이상 높은 9.6Gbps의 최대 대역폭을 제공하는 마이크론(Micron) LPDDR5x-4800MHz 메모리를 최대 16GB 용량으로 탑재할 수 있다. UFS 4.0 스토리지 및 USB 3.1 Gen2 Type-C 인터페이스를 지원한다.

 

비주얼 서브시스템은 퀄컴 Adreno GPU를 기반으로 25% 더 빠른 그래픽 렌더링과 25% 향상된 전력 효율성을 통해 콘솔급 이상의 향상된 게임 및 스트리밍 기능을 제공한다. DPU에서 디스플레이 재생률(Refresh Rate)를 1Hz까지 떨어뜨려 칩셋과 디스플레이에서 소비 전력을 절약할 수 있다.

 

'언리얼 엔진(Unreal Engine) 5.2'가 제공하는 최초의 모바일 기능인 글로벌 일루미네이션이 포함된 하드웨어 가속 레이 트레이싱을 지원하는데, UE5에 들어간 루멘(Lumen) 글로벌 일루미네이션 및 리플렉션 시스템 지원을 통해 이에 대응한다. 여기에 스냅드래곤 게임 포스트 프로세싱 가속기, HDR 게이밍, 스냅드래곤 게임 초고해상도 기능들도 들어간다.

 

엔비디아의 G-Sync나 AMD의 Free Sync처럼 Adreno 프레임 모션 엔진 2.0 기능을 통해 최대 120Hz까지 가변 재생률 동기화 기능도 지원하고 있다. 외부 디스플레이로 출력하는 경우 최대 240Hz 재생률을 가진 디스플레이에 대응한다.

동영상 관련으로 8K 60p 비디오 재생과 H.265, VP9, AV1 하드웨어 가속 디코더가 들어가고, HDR10+, HDR10, HLG 및 돌비 비전(Dolby Vision)과 같은 HDR 재생 코덱도 지원한다.

 

새로운 XPAN(확장 개인 영역 네트워크 기술)이 적용된 스냅드래곤 사운드(Snapdragon Sound) 기술 제품군은 다른 방으로 이동할 때도 Wi-Fi를 통해 중단없이 무손실 오디오를 제공하며, 48ms의 매우 낮은 오디오 지연 시간으로 게임 플레이에서 정확하게 상대방 위치를 파악할 수 있다.

스냅드래곤 X75 모뎀-RF 시스템은 동급 최고의 5G 환경을 제공하며 하드웨어 수준에서 2.5배의 AI 처리 능력을 탑재해 더 빠르고 전력 효율적인 작동과 더 나은 위치 정확도를 제공한다. 퀄컴 패스트커넥트(Qualcomm FastConnect) 7800 연결 시스템은 고대역 동시 멀티링크 및 Wi-Fi 7과 Bluetooth v5.4 연결을 지원한다.

스냅드래곤 8 Gen 3를 탑재한 제품은 몇 주 안에 제공이 시작될 예정이며, 퀄컴이 언급한 구체적인 파트너사들로는 ASUS, Honor, iQOO, MEIZU, NIO, Nubia, OnePlus, OPPO, realme, Redmi, RedMagic, Sony, Vivo, Xiaomi, ZTE 등이 있다.

 

PC를 혁신할 강력한 AI 플랫폼, 스냅드래곤 X 엘리트

퀄컴이 PC용으로 만든 컴퓨팅 프로세서인 스냅드래곤 X 엘리트는 동급 최고의 CPU 성능, 선도적인 온디바이스 AI 추론, 최대 며칠 동안 사용할 수 있는 배터리를 제공하는 것이 특징이다.

 

4nm 공정의 SoC(System on Chip) 아키텍처를 갖춘 동급 최고의 12코어 퀄컴 Oryon CPU는 까다로운 작업 부하를 최적화하고 빠른 응답성을 위한 듀얼 코어 부스트 기능을 갖췄다.

Oryon CPU는 기존의 Arm Cortex-X 시리즈나 A 시리즈와 같은 레퍼런스 설계를 따르지 않고 퀄컴이 2021년 14억 달러에 인수한 CPU 및 기술 설계 회사 누비아(NUVIA)의 개발 팀에서 만든 것으로 알려졌다. 당시 퀄컴은 NUVIA 인수로 자체 개발한 CPU를 탑재한 스냅드래곤 플랫폼 첫 제품이 스마트폰용 모바일 프로세서가 아닌 고성능 울트라 포터블 노트북용이 될 것이라고 밝힌 바 있다.

 

스냅드래곤 X 엘리트에는 최대 3.8GHz로 동작하는 12개의 Oryon CPU 코어가 탑재되지만, 그 중 2개의 코어는 최대 4.3GHz까지 부스트로 동작하기 때문에 멀티 코어보다 고클럭 효율이 우선시되는 OS 및 애플리케이션 작업에서 빠른 성능을 제공할 것으로 기대된다.

 

특히 스냅드래곤 X 엘리트는 모바일 AP와 달리 별도의 저전력 코어 없이 동일한 12개의 고성능 Orynon 코어로 고성능부터 저전력까지 모든 동작 상황까지 대응한다.

x86 진영은 모바일 AP 설계를 따라 인텔이 12세대 코어부터 P코어와 E코어 아키텍처를 도입하고 AMD도 이와 비슷한 방향으로 움직일 예정인데, 오히려 Arm 아키텍처를 쓰는 퀄컴이 big.LITTLE 구성이 아닌 단일 Oryon 코어를 사용한다는 것이 흥미롭다.

이것은 지난 해 Arm이 누비아를 인수한 퀄컴에게 제기한 Arm 라이선스 계약 위반 소송과 연관이 있어 보이는데, 퀄컴이 Oryon CPU를 내년에 스냅드래곤 모바일 플랫폼에도 탑재하겠다고 밝힌 점으로 미루어 Oryon CPU의 저전력 성능이 예상 외로 뛰어나거나 저전력 CPU를 넣기 위한 Arm과의 합의가 이뤄졌을 가능성도 있다.

 

최대 8533MT/s 전송 속도를 갖는 LPDDR5x를 사용해 16bit/8채널 구성으로 136GB/s의 메모리 대역폭을 구현하며 최대 64GB까지 메모리 확장이 가능하다. 스토리지는 모바일용 UFS 4.0 뿐만 아니라 일반 PC처럼 PCIe Gen4 기반 NVMe SSD를 사용할 수 있다. 외장 메모리 슬롯을 위한 SD 3.0 인터페이스도 지원한다.

 

내장 그래픽으로 들어가는 프리미엄 통합 퀄컴 Adreno GPU는 4.6 테라플롭스의 연산 성능과 4K 120Hz HDR 내부 디스플레이 출력 및 트리플 QHD 또는 듀얼 5K 외부 디스플레이 출력을 지원한다. GPU 성능은 인텔 13세대 코어의 Iris Xe가 2.07 테라플롭스, 애플 M2가 3.6 테라플롭스로 알려져 GPU 연산 성능은 스펙상 스냅드래곤 X 엘리트가 높은 것으로 나온다.

 

퀄컴에 따르면 스냅드래곤 X 엘리트에 들어간 Oryon CPU는 13세대 인텔 코어 프로세서 대비 2배의 전력 효율성을 가지고 있으며, GPU 성능도 마찬가지라고 하면서 애플 M2 및 AMD 라데온 대비로도 전력 효율성이 우수하다는 점을 강조했다.

 

다만 애플 M 시리즈가 그랬듯 이런 전력 효율성 비교 그래프는 제한된 소비전력 및 목표 성능을 기준으로 하기 때문에 실제로는 더 높은 성능이 필요할 때 PC는 더 높은 하드웨어 스펙과 소비전력을 늘린 상위 모델을 구입할 수 있으나 스냅드래곤 X 엘리트는 스펙 이상의 성능을 제공할 수 없으므로 공평한 비교라고 하긴 어려운 점이 있다.

애플 역시 기본형 M1, M2 외에 Pro, Max, Ultra와 같이 아키텍처가 확장된 파생 모델이 나오는 상황이라 스냅드래곤 X 엘리트도 본격적인 PC 시장 공략을 위해서는 향후 이러한 상위 칩셋이 나올 필요가 있어 보인다.

 

 

AI 연산을 위한 Hexagon NPU는 단일 AI 처리 성능은 45 TOPS이며, Oryon CPU와 Adreno GPU, Hexagon NPU, 퀄컴 센싱 허브(Qualcomm Sensing Hub), 그리고 메모리까지 SoC 모두를 활용한 처리 성능은 75 TOPS까지 올라간다.

 

퀄컴 센싱 허브에 내장된 듀얼 마이크로 NPU가 특정 명령어에 반응해 시스템을 깨우는 것으로 시스템 절전 능력을 극대화시키고 배터리 사용 시간을 늘려준다.

 

18bit ISP(Image Signal Processor)인 Spectra 듀얼 ISP로 최대 6,400만 화소 싱글 또는 3,600만 화소 듀얼 카메라를 지원하며, H.264 및 H.265 코덱으로 4K 동영상 및 HDR 동영상 촬영이 가능하다.

Wi-Fi 7 및 Bluetooth v5.4 LE 규격 퀄컴 패스트커넥트 7800 시스템 및 5G 통신 기능을 위한 스냅드래곤 X65 5G-모뎀 RF 시스템을 지원한다. 또한 최대 3개의 USB 4.0 규격의 USB-C 포트를 제공한다.

 

스냅드래곤 X 엘리트를 탑재한 PC는 2024년 중반에 출시될 예정이다.

 

컴퓨팅 및 AI 성능 향상된 퀄컴 S7 및 S7 Pro Gen 1 사운드 플랫폼

스냅드래곤 서밋에서 발표된 퀄컴 S7 및 S7 Pro Gen1 사운드 플랫폼은 이어버드(이어폰), 헤드폰 및 스피커용으로 설계된 제품으로 이전 세대 플랫폼(퀄컴 S5 Gen2)에 비해 6배 향상된 컴퓨팅 성능, 거의 100배에 가까운 AI 성능, 그리고 저전력에서 새로운 수준의 초프리미엄 성능을 제공한다.

 

이전 세대보다 50% 이상 향상된 1.5GHz 총 오디오 컴퓨팅, 전용 AI 코어, 3배 더 확장된 메모리, 퀄컴 4세대 적응형 능동형 소음 제거(ANC), HiFi급 스테레오 오디오 코덱, Bluetooth v5.4 LE 등을 포함한다. 

특히 S7 Pro Gen1에는 퀄컴의 확장 개인 영역 네트워크 기술(XPAN)과 마이크로파워 Wi-Fi 연결을 최초로 지원하여 일반 블루투스에 비해 훨씬 넓은 오디오 커버리지와 블루투스에서 Wi-Fi로 원활하게 전환, 최대 29Mbps의 데이터 속도, Wi-Fi를 통해 최대 24bit 192kHz 무손실 뮤직 스트리밍 및 게임용 향상된 멀티 채널 공간 오디오를 제공한다.

 

스냅드래곤 사운드 기술은 최신 스냅드래곤 8 Gen3 모바일 플랫폼 및 스냅드래곤 X 엘리트에 탑재되어 있으며, 퀄컴 S7 및 S7 Pro 플랫폼으로 구동되는 장치와 페어링하면 사용자는 지금까지 불가능했던 방식으로 사운드를 경험할 수 있다.

 

여러 운영체제에 걸쳐 원활한 연결 제공하는 스냅드래곤 심리스

스냅드래곤 서밋에서 퀄컴은 다른 운영체제(OS)를 사용하는 안드로이드, 윈도우 및 스냅드래곤 장치가 서로를 발견하고 정보를 공유하여 하나의 통합 시스템으로 작동할 수 있도록 하는 크로스 플랫폼 기술인 '스냅드래곤 심리스(Snapdragon Seamless)'를 선보였다.

 

스냅드래곤 심리스를 통해 장치 제조업체와 OS 파트너는 소비자를 위해 다중 장치 경험을 향상하고 확장할 수 있다. 마우스와 키보드가 PC, 휴대폰, 태블릿에서 원활하게 작동하거나, 파일 및 윈도우 드래그 앤 드롭이 다양한 유형의 장치에서 가능해지고, 이어버드가 오디오 소스의 우선 순위에 따라 지능적으로 전환되며, 확장현실(XR)로 스마트폰 기능을 확장할 수 있다.

스냅드래곤 심리스는 스냅드래곤 8 Gen 3를 포함한 모바일 플랫폼에 통합되어 있으며, 최신 프리미엄 PC 플랫폼인 스냅드래곤 X 엘리트와 웨어러블 및 히어러블 플랫폼에서도 만나볼 수 있다. 또한 향후 XR, Auto, IoT 플랫폼으로 확장될 예정이다.

퀄컴은 마이크로소프트, 구글(안드로이드), 샤오미(Xiaomi), 아너(Honor), 레노버(Lenovo), 오포(OPPO) 등 파트너들이 퀄컴과 협력해 빠르면 올해부터 글로벌 장치 플랫폼에서 스냅드래곤 심리스를 사용해 다중 장치 경험을 구현할 거라고 밝혔다.

 

이미지 및 내용 출처: Qualcomm

 

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