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애플, 내년 아이패드에 'A11X' 탑재…TSMC 7나노 양산


HBM 메모리 통해 속도 및 전력효율 향상 기대

[아이뉴스24 김문기기자] 애플이 내년 출시할 차세대 아이패드 모바일AP는 TSMC 7나노 공정으로 양산되는 'A11X'라는 주장이 제기됐다. TSMC는 파운드리 역량 강화를 위해 내년 상반기 극자외선노광장비(EUV) 없이 7나노 양산에 도전한다. 애플은 모바일 디바이스 최초로 7나노 모바일AP를 탑재하게 된다.

대만 IT전문매체 디지타임스에 따르면 대만 파운드리 업체 TSMC가 애플이 설계한 A11X 시스템온칩(SoC) 모바일AP 생산을 위한 7나노 공정 양산을 준비 중이다. A11X 모바일AP는 내년 애플이 출시할 차세대 아이패드 프로에 적용될 것으로 기대된다.

업계에 따르면 애플은 빠르면 내년 1분기 차세대 아이패드 프로를 공개할 것으로 기대된다. 예상대로 A11X가 탑재된다면 TSMC는 7나노 공정 기술을 사용해 양산한 최초 제품의 상용화에 성공하게 된다.

애플은 아이폰을 통해 선보인 차세대 A 프로세서 아키텍처를 기반으로 아이패드 등에는 보다 향상된 X 시리즈의 모바일AP를 장착해오고 있다. 올해 아이폰8 시리즈와 아이폰X에는 애플의 신형 모바일AP A11 바이오닉이 적용됐다.

A11 바이오닉은 전작의 쿼드코어를 넘어 헥사코어로 구성됐다. 2개의 고성능 코어와 4개의 고효율 코어로 구성됐다. ARM 라이선스를 빌려 애플이 재설계했다. 애플은 이러한 코어들을 비동기식으로 구현했다. 각각의 코어가 함께 동작하는 것이 아니라 각자 동작한다. 전작 대비 고성능 코어는 최대 25% 속도가 향상됐다. 고효율 코어는 전작 대비 속도가 70% 개선됐다. 터보부스트 발동 시에는 6개의 코어가 모두 동작한다.

이매지네이션과 결별한 애플은 A11 바이오닉에 자체 설계한 GPU를 적용했다. 3개의 코어로 동작하는 신규 GPU는 전작 대비 속도는 최대 30% 더 빠르다. 전력효율도 증가했다.

여기에 애플은 위치나 동작인식, 헬스케어를 전담하는 M모션코어 프로세서와 함께, 보안, 머신러닝, 카메라 등 반복작업이 필요한 기능을 위한 뉴렐엔진칩(NPU)을 별도 장착했다.

A11 바이오닉을 기반으로 효율성을 높일 A11X 모바일AP는 고대역폭메모리(HBM)가 접목될 것으로 기대되고 있다. HBM의 경우 고성능을 요구하는 서버 또는 PC의 GPU 그래픽카드에 응용되고 있다. 모바일 디바이스에는 적용된 바 없다. A11X가 최초 사례가 될 수 있다.

HBM은 D램 여러 개를 적층하는 형태다. 실리콘관통전극(TSV)를 활용해 적층한 D램에 미세한 구멍을 다량으로 뚫는다. 구멍 속으로는 D램이 소통할 수 있도록 구리로 채워넣는다. 기존 2D 형태와 달리 3D 방식을 취함으로써 대역폭을 늘릴 수 있을 뿐더러 전력효율까지도 올릴 수 있다.

A11X의 경우 7나노 미세공정이 도입되고 HBM의 도움을 받는다면, 이론적으로 최대 5배 이상의 속도 향상을 경험케하면서도 전력소모량을 오히려 줄일 수 있게 된다. 고성능 노트북에 준하는, 또는 그 이상의 성능을 낼 수 있을 것으로 기대된다.

김문기기자 moon@inews24.com






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