왜 모바일 프로세서인가?

왜 모바일 프로세서인가?

 

313만9,000 대 116만 8,000. 얼핏 암호처럼 보이는 이 숫자는 얼마 전 시장조사, 통계기관인 한국 IDC에서 발표한 작년 한 해 우리나라에서 팔린 개인용 컴퓨터의 개수다. 여기에는 이른바 조립PC나 업그레이드는 빠지고, 순수한 완제품 PC만 집계한 것이다. 사실 컴퓨터로 밥 벌어 먹고 사는 이들도 이런 숫자 하나하나를 꼼꼼히 챙기지는 않는다.

얼핏 의미 없는 숫자로 보이지만, 드디어 우리나라에서도 노트북이 일 년에 100만대가 넘게 팔린다는 것은  결코 가볍게 넘어갈 일이 아니다. 심지어 오는 2011년에는 데스크탑PC는 큰 변화 없이 331만대 수준에 머무를 것으로 내다보고 있지만, 반대로 노트북은 거의 200만대에 육박할 것으로 내다보고 있으니, PC의 무게중심이 데스크탑에서 노트북으로 옮겨지고 있다는 것은 이제는 굳이 IT전문가가 아니더라도 쉽게 점칠 수 있는 사실이다.

노트북이 점점 많이 팔리고 있다는 것은 두말할 필요도 없는 사실이다.

눈을 외국으로 돌려보면 이런 현상은 더욱 확실해진다. 이미 미국에서는 지난 2002년부터 월별 판매액을 기준으로 소매시장에서는 노트북 판매 금액이 데스크톱보다 많은 달을 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 사무실과 집이 작은 일본에서 데스크톱을 아예 만들지 않고 노트북만 만들어 파는 PC전문제조사도 많다. 모두 노트북의 인기와 발전 가능성을 잘 보여주는 예이다.

이렇듯 노트북이 많이 팔리고 시장이 커지는 까닭은 노트북의 가장 큰 미덕이라 할 수 있는 이동성이, 데스크톱의 성능보다 중요하게 생각되기 때문이다. 도저히 넘볼 수 없던 것 같았던 유선전화를 휴대폰이 대신하고 있듯, 노트북의 다양한 재주는 비록 성능이 조금 떨어지더라도 "가지고 다닐 수 있는 편리함"이라는 결정적인 무기가 돋보인 덕분이다. 거창하게 "언제 어디서나"라는 뜻을 가진 유비쿼터스를 내세우지 않더라도, 컴퓨터를 가지고 다닐 수 있다는 매력은 실로 대단한 것이다.

"언제 어디서나"라는 노트북의 장점은 더 이상 거부하기 힘든 매력이다.

컴퓨터가 처음 만들어진 것이 대포의 탄도를 분석하기 위함이라는 군사용 목적에서 시작되었다는 것을 떠올릴 틈도 없이, 요즈음의 컴퓨터, 특히 노트북들의 쓰임새는 말 그대로 "아무 이유 없이" 이곳저곳 팔방미인이다. 

왜 모바일 프로세서인가?

이런 노트북 역시 컴퓨터인 까닭에, 그 중심에는 단연 프로세서가 놓여있다. 이런 모바일 프로세서 역시 요즈음은 말 그대로 금값 대우를 받고 있다. 이는 단지 데스크탑 프로세서에 비해 값이 비싸다는 뜻이 아니라, 모바일이 컴퓨터와 IT의 중심이 되면서, 예전보다 훨씬 중요한 대접을 받고 있다는 뜻이다.

흔히 프로세서를 구분할 때 몇 세대니, 무슨 패밀리(Family)니, 어떤 코드(Code)인가, 또는 무슨 코어(Core)니 하는 구분을 한다. 이름은 조금 다르지만, 하나의 프로세서를 개발하는데 워낙 많은 시간과 돈이 들다보니, 뿌리가 되는 프로세서를 하나 계발하고 이를 서버용, 데스크탑용, 그리고 노트북용을 포함한 모바일 프로세서로 만들곤 한다. 적어도 예전까지의 프로세서 개발은 그렇게 이루어졌다.

그러다보니 모바일 프로세서가 받는 대접은 일단 서버용과 데스크톱용 프로세서가 만들어지고 난 다음이었다. 게다가 뿌리가 되는 프로세서가 노트북 전용이 아닌 까닭에 이런 저런 손을 봐야 노트북에 달 수 있었다. 예를 들면 노트북에 필수적이라 할 수 있는 전력관리기술이 대표적. 문제는 같은 크기의 프로세서에 이런 저런 기능을 담으면서 전기도 조금 먹는 노트북용 프로세서를 만든다는 것은 말처럼 그리 쉬운 일이 아니었다. 이를 해결하는 가장 쉬운 방법은 데스크톱 프로세서보다 클럭을 낮추는 것. 그런 까닭에 오랫동안 모바일 프로세서는 "데스크톱 프로세서보다 느리고 비싼" 프로세서에 다름 아니었던 것이다.   

모바일 프로세서라고 해서 노트북만 생각하면 오산. 이곳저곳 쓸모가 늘어나고 있다.

   
하지만 노트북을 비롯한 모바일 장비가 점점 늘어나면서 이런 전통적인 방법으로는 더 이상 시장을 주도하는 제품을 만들지 못하는 지경에 이르렀다. 완전히 새로운, 뿌리부터 모바일인 제품이 필요한 시절이 되었다. 그만큼 모바일 프로세서의 쓰임새가 늘어나고 시장을 주도하는 제품이 된 덕분이다.

지금 말하고 있는 모바일 프로세서는 주로 노트북을 중심으로 쓰이고는 있지만, 노트북에만 쓰이는 것도 아니다. 예전에는 생각하지도 못했던 내비게이션이나, PMP 같은 새로운 디바이스(Device)는 물론, 요즈음은 휴대폰에도 모바일 프로세서가 들어가는 경우를 흔히 볼 수 있다. 이런 저런 재주를 부리기 위해서는 성능 좋은 모바일 프로세서가 필요하기 때문이다.

그뿐만 아니다. 모바일 프로세서의 가장 큰 미덕인 전기를 조금 먹는 능력이 중요해지면서 이제는 데스크톱임에도 불구하고, 프로세서만큼은 모바일 프로세서를 쓰는 제품도 심심치 않게 선보이고 있다. 주로 HTPC(Home Theater PC)나 모니터 일체형 PC에서 많이 볼 수 있는데, 예전에 일부 노트북이 값을 낮추기 위해 데스크톱 프로세서를 그대로 담았던 것을 생각하면 완전히 전세가 뒤바뀐 셈이다.

모바일 프로세서가 갖춰야할 덕목은?

그렇다면, 요즈음 모바일 프로세서가 갖춰야할 덕목은 무엇일까? 일단은 뭐니 해도 성능이다. 단적으로 얼마 전 선보인 새로운 운영체제인 윈도우즈 비스타는 보기에는 좋아도, 컴퓨터는 죽을 맛이다. 물론 그 가운데서도 모든 것을 계산해야하는 프로세서의 고생은 말할 필요도 없다. 운영체제만 아니라, 노트북으로 각종 사무작업에 멀티미디어 작업까지 해치워야하는 요즈음, 모바일 프로세서에 요구되는 첫 번째 덕목은 압도적인 성능이다. 그것도 데스크탑 프로세서 못잖은 정도가 아니라, 데스크톱 프로세서와 비교해서 결코 처지지 않을 정도의 성능이다.

윈도 비스타는 모바일을 우선 고려한 운영체제이기도 하다.

이렇게 성능을 높이기 위해, 데스크톱의 그것과는 사뭇 다른 해법을 찾아야한다는 것이 모바일 프로세서의 어려운 숙제다. 흔히 프로세서의 성능을 높이기 위한 여러 가지 방법들 가운데 가장 대표적인 클럭과 FSB(Front Side Bus)를 높이거나 L2캐쉬를 늘리는 것이 어렵기 때문이다. 물론 프로세서 성능을 높이는 방법은 이것 말고도 여러 가지가 있기는 하지만, 대부분의 방법들이 결국에는 성능을 높이기 위해서는 더 많은 전력을 필요로 한다는 것이다. 결국 배터리를 써서 움직일 것을 염두에 둬야하는 모바일 제품에서 전력소비량을 줄이는 것은 모바일 프로세서의 숙명이다.

배터리를 전원으로 쓰는 노트북의 숙명은 전원관리를 무엇보다 중요하게 만든다.

그래서 모바일 프로세서에서 더욱 중요한 것은 요즈음 강조되는 클럭당 성능, 와트당 성능이다. 요즈음 서버나 데스크톱 프로세서에도 무척 중요하게 생각되는 이런 덕목은 이미 모바일 프로세서에서는 필수라고 할 수 있는 덕목들이다. 요즈음 들어서 모바일 프로세서가 새롭게 각광을 받고 있는 또 다른 이유가, 바로 모바일 프로세서가 중요하게 생각하는 덕목들이 중요해지는 세대가 된 까닭이 크다.

결국 모바일 프로세서에서 가장 중요한 덕목은 얼마나 전기를 조금 먹고 성능을 끌어올리는가 하는 점이다. 이른바 와트당 성능인데, 이는 성능은 물론 여기에 발열, 소음, 진동 등의 물리적 문제도 그대로 이어지는 까닭이다. 모바일 프로세서에서 가장 중요한 덕목은 첫째도, 둘째도 전력 소모량을 줄이는 것이다.

성능을 높이기 위해 L2캐쉬를 늘리면 크기는 물론 그만큼 전력소모량도 늘어난다.

게다가 요즈음은 극단적인 작은 크기의 노트북도 쉽게 볼 수 있다. 흔히 UMPC라는 이름의 작은 컴퓨터들은, 전통적인 노트북용 프로세서보다는 PMP나 PDA에 쓸 만한 프로세서를 기반으로 하는 경우도 많다. 인텔 스트롱암이나, AMD Geode가 대표적이다. 어쨌든 이렇게 크기가 작아지면 작아질수록, 프로세서 역시 전력소비량에 무척 민감해진다.

여기서 전력소모량이란 단지 프로세서의 전력소비량이 머물지 않는다. 하드디스크나 LCD처럼 비교적 전기를 많이 먹는 부품들은 프로세서가 건들일 수 있는 부분이 사실상 제한적이기 때문에 그렇다고 치더라도, 프로세서를 돌리는데 필수적인 칩셋과 무선랜 부분은 프로세서와 아주 큰 영향이 있다. 직간접적으로 프로세서 제조사들이 칩셋과 무선랜을 아우른다는 것을 생각하면, 모바일 프로세서의 전력문제는 칩셋과 무선랜까지 포함하는 추세이다.

인텔 센트리노 전략은 프로세서와 칩셋, 무선랜을 하나로 묶은 플랫폼 전략의 대표적인 성공사례를 보여준다.

제조사와 모델에 따라 다르지만, 흔히 프로세서의 전력소비량을 말할 때 쓰는 TDP는 본격적인 모바일 프로세서는 35w를 넘지 않는 수준이다. 평균 전력소모량은 1w 수준까지 끌어내렸다. 극단적으로 전력소비량을 줄인 제품도 나오기는 하지만, 요즈음 들어서 프로세서의 주류인 듀얼코어는 전력소비량에는 치명적이다. 그럼에도 불구하고 프로세서 제조사들의 재주는 예전 싱글코어와 비슷한 수준까지 전력소비량을 줄였다. 말이 쉬운 일이지 요즈음 모바일 프로세서에 얼마나 많은 기술이 녹아있는지를 알 수 있는 대목이다.

45nm공정 등 미세공정에 전력 관기 기술은 필수

이런 재주를 부리는 첫 번째로는 먼저 제조공정의 미세화를 들 수 있다. 제조공정을 미세화하면 그만큼 작은 크기의 프로세서를 만들 수 있는 것은 물론, 상대적으로 전력소비량도 줄이는 등의 이점이 많이 생긴다. 요즈음은 90nm공정을 거쳐 65nm나 심지어 올 해 하반기에는 본격적으로 45nm공정 프로새서들도 선보일 예정이다. 생각보다 엄청난 돈이 들어가는 제조공정 미세화는 결국 수율만 안정되면 비용을 줄일 수 있기도 하지만, 이렇게 경쟁적으로, 그리고 빠르게 제조공정 미세화가 진행되는 이유는 역시 모바일 프로세서가 시장을 주도하는 것도 큰 이유가 된다.

인텔의 300mm 웨이퍼. 최신 공정으로 만들어지는 프로세서는 이런 저런 장점으로 연결되어 제조사의 큰 경쟁력이 된다.

여기에 내부배수율과 외부클럭(FSB, 하이퍼 트렌스포트 등)로 클럭이 결정되는 모바일 프로세서의 경우, 비교적 작동배율을 낮추는 경우가 많다. 보통 인텔의 모바일 프로세서들의 경우 FSB 800MHz, 하이퍼 트렌스포트를 쓰는 AMD제품의 경우 1,600MHz로 데스크톱의 그것에 비해 상대적으로 낮은 편이다. 이 역시 전력소비량을 낮추기 위한 한 가지 방편이다.

크기도 중요하다. 미세공정으로 바뀌면서 프로세서와 칩셋, 무선랜의 크기는 점점 작아지고 있다. 이는 아무래도 크기가 작은 노트북을 만들 때 도움이 된다. 얼마 전 선보인 새로운 소켓 S1방식 AMD 튜리온64 X2는, 듀얼코어임에도 불구하고 앞선 싱글코어 튜리온64보다 약 23% 정도 크기를 줄였다. 그만큼 작은 노트북을 만들 때 유리한 것은 말할 필요도 없다.

AMD 파워!나우는 전력소비량을 줄이기 위한 대표적인 기술이다.

전력소비량을 줄이는데 무엇보다 중요한 것은 역시 전력관리 기술이다. 인텔이 자랑하는 스피드스텝(Speed Step)이나 AMD 파워! 나우(Power! Now)로 대표되는 전력관리기술이 대표적이다. 이런 기술들은 전원이 배터리인지 AC어댑터인지, 하고 있는 작업이 무엇인지를 알아채 저절로 클럭을 낮춘다. 처음에는 쓰임새에 따라 단지 클럭만 낮추는데 비해, 요즈음 선보이는 제품들은 훨씬 똑똑하게 전기를 줄인다. 내부배수율도 자유자재로 변하도록 하거나, 쓰임새에 따라 캐쉬와 코어를 쓰거나 쓰지 않도록 자유자재로 바꾼다. 심지어 코어마다 클럭을 달리하는 기술까지 개발되고 있다. 단순히 클럭을 낮추는 것과는 차원이 다른 기술들이다.

요즈음 잘 나가요. 인텔 코어2듀오 프로세서, 코드명 메롬.

요즈음 잘 나가는 인텔 코어2듀오 프로세서는 데스크톱용인 코드명 콘로와 모바일에 쓰이는 코드명 메롬으로 나뉜다. 브랜드 마케팅 때문에 이름만은 같이 코어2듀오를 쓰지만, 콘로와 메롬은 사뭇 다르다.

같은 코어로 만든 코어2듀오이지만, 데스크톱용과 노트북용은 조금 다르다.

앞서 설명한대로 지금까지 선보였던 대부분의 프로세서들이 데스크톱의 그것을 모바일용으로 나름대로 손보아서 내놓았다면, 그래서 언제나 데스크톱 프로세서가 기술적인 우위에 있었다면, 반대로 메롬부터는 모바일에 무게중심을 두고 있기 때문이다. 즉, 메롬은 형보다 떨어지는 아우가 아니라, 형만 한 아우인 셈인데, 더욱 주목할 것은 메롬을 시작으로 본격적으로 코드명 네할렘, 기로 등의 모바일 전용 프로세서가 쭉 선보인다는 사실이다. 당연히 이들 모바일 프로세서를 기반으로 데스크톱이나 서버용 프로세서를 손보아 내놓을 예정이라고 하니, 모바일 프로세서의 중요함이 이렇게 강조되었다는 것을 알려주는 기념비적인 제품으로 메롬을 꼽기에 손색이 없을 것이다.

흔히 인텔 모바일 프로세서에 갖는 오해 가운데 하나는, 플랫폼의 마케팅 상표인 센트리노와 프로세서를 같이 생각하는 것이다. 센트리노(Centrino)는 지난 2003년 인텔이 선보인 것으로, 당시 애플의 스티브 잡스가 2003년을 랩탑의 해로 선언한 것에 큰 충격을 받은 인텔의 대응버전이라고 볼 수 있다. 그래서 당시까지 프로세서만 공급하던 정책에서 벗어나, 이에 어울리는 칩셋과 그때까지만 해도 조금은 낯설었던 무선랜을 하나로 묶은 모바일 플랫폼에 센트리노라는 상표를 붙여 같이 팔고 대대적인 광고를 했던 것이다.

센트리노는 최근 듀얼코어에 맞춰 센트리노 듀오로 진화했다.

이때부터 인텔의 모바일 프로세서 전략은 큰 기둥을 세우게 되는데, 첫 번째는 배터리를 오래 쓰기 위해 클럭을 낮추고 대신 L2캐쉬 용량 등을 데스크톱 제품보다 크게 해서 성능은 유지시킨다는 점, 배터리를 더욱 오래 쓸 수 있도록 하는 저 전력 기술의 본격적인 도입, 마지막으로 흔히 WiFi라고 부르는 무선랜을 기본으로 삼았다는 점이다. 사실 아주 새로운 전략이나 기술이라기보다는 이미 있었던 것을 잘 묶은 셈인데, 펜티엄보다 더 많았다는 3억 달러에 이르는 엄청난 광고 공세속에 "모바일 = 센트리노"라는 공식을 각인시키는 데는 성공했다는 평가를 받는다.

같은 코어 프로세서지만 메롬이 가장 위에 나와 있는 것은 주목할 만한 일이다.

소노마와 나파 등의 몇 번의 버전 업을 거쳐 선보인 메롬 프로세서는 이른바 코어 아키텍쳐를 기본으로 한다. 이미 콘로로 대표되는 코어 프로세서는 많은 소개가 있었으므로 굳이 다시 다루지는 않는다. 특출난 것은 아니지만, 요즈음 기술수준으로는 상당한 미세공정이다. 여기에 요즈음 유행하는 프로세서 기술은 거의 모두 담겨 있는데, 듀얼코어를 기본으로, 64비트의 확장 기능과 인텔이 강조하는 대용량 4MB L2캐쉬, 강력해진 보안 기능, 가상화 기술 정도로 정리할 수 있다. 물론 그럼에도 불구하고 전력 소비량은 싱글코어에 비해 크게 늘어나지 않는 35-45w급이다.

참고로 데스크톱 버전인 콘로의 경우에는 전력소모량이 낮다고 하더라도 65w라는 것을 생각하면 쉽게 비교된다. 참고로 인텔의 실패작 가운데 하나인 펜티엄D는 90w급인데 왜 펜티엄D를 기반으로 모바일 프로세서가 선보이지 않았는지를 짐작할 수 있는 대목이기도 하다. 적어도 메롬에서 중요한 것은 성능보다는 인텔이 전력소비량을 무엇보다 심각하게 생각한 프로세서를 선보였다는 점이 중요한 키포인트라고 할 수 있다.

보다 세련된 전원관리기술인 IPC.

물론 이것으로 메롬에 들어간 모든 기술을 설명하지는 못한다. 하지만 다른 기술들은 이미 모바일 프로세서에 들어있던 각종 기술들을 좀 더 세련되게 가다듬은 것에 지나지 않는다. 예를 들어 이미 있던 스피드스텝을 좀 더 세련되게 만들어 똑똑한 전원관리(IPC : Intelligent Power Capability)로 바꾸거나 L2캐쉬를 공유하는 스마트 캐쉬를 향상된 스마트 캐쉬(ASC : Advanced Smart Cache)로 만든 것이 대표적이다.

메롬 다이

기술적으로 메롬의 중요한 특징은 파이프라인이 크게 줄어들었다는 점이다. 기본적으로 인텔은 복잡하고 긴 파이프라인을 이용했다. 이는 분기예측의 중요성이 강조되어 분기예측이 잘되면 좋은 성능을 발휘하지만, 많은 L2캐쉬가 필수적이고 클럭에 크게 좌우된다는 근본적인 약점이 있었다. 이는 전력소모량이 늘어나고 발열, 소음도 덩달아 커지는 여러 약점이 생기는 원인으로 지적되었다.
 

하지만 메롬에서는 전력소모량을 줄이기 위해 파이프라인의 개수를 크게 줄였다. 펜티엄4에서 31개까지 늘어났던 파이프라인의 개수는 겨우 14개에 지나지 않는다. 여기에 듀얼코어의 설계를 강조하면서 인텔 프로세서의 대표적인 장점 가운데 하나인 하이퍼스레딩 역시 과감하게 없앴다. 이는 굳이 듀얼코어에 하이퍼스레딩까지 넣을 필요도 없었거니와, 하이퍼스레딩이 성능 향상에 비해 전력소모량이 만만치 않았다는 반증이기도 하다.

모바일 프로세서이기는 하지만 박스 제품으로도 팔린다.

비스타에 좀 더 어울리는 산타로사

인텔이 곧 선보일 모바일 플랫폼 산타로사.

요즈음 인텔의 전략은 "한 번은 길게, 한 번은 짧게"라고 정리할 수 있다. 코어 아키텍쳐에 뿌리를 둔 콘로와 메롬이 큰 변화를 이룬 프로세서라면, 그 다음 선보이는 프로세서들은 큰 변화보다는 약간 손을 본 개량모델이라는 뜻이다. 사실 산타로사는 이미 준비를 마치고 출발신호만을 기다리고 있는 상황이기도 하다.

일단 산타로사(Santa Rosa)는 가장 중요한 프로세서가 지금의 메롬과 달라지는 것이 없다는 점에서 준비할 것이 그리 많지 않다. 단지 FSB를 800MHz까지 끌어올린 것이 전부다. 그래서 산타로사는 새로운 모바일 프로세서가 아니라, 달라진 모바일 플랫폼이라고 하는 것이 옳다. 이를 인텔에서는 2세대 코어2듀어 프로세서라고 하지만 이제 소비자들도 그것이 무엇을 말하는지는 알 정도가 되었다. 얼핏 생각하면 FSB 667MHz와 800MHz에는 산술적으로는 20%의 성능 향상이 있지만, 실제 이렇게 FSB를 높여도 보통 3-5%의 성능 차이를 느끼기도 힘들다. 오히려 FSB 800MHz를 400MHz로 낮추는 기능을 담아 전원관리기능을 강화했다는 것에 의의를 들 수 있을 것이다.

프로세서는 코어2듀어 그대로이다.

프로세서는 FSB 800MHz까지 쓸 수 있지만, 메모리는 여전히 DDR2 667MHz로 클럭이 엇박자다. 이는 결국 산타로사라는 플랫폼이 그다지 새롭지 않다는 것을 다시 한 번 느끼게 하는 대목이다.

프로세서에서 크게 변하는 것이 없다보니, 반대로 칩셋과 무선랜에 강조점을 두었다. 칩셋은 기존 945에서 965 Express 칩셋(코드명 크레스트라인(Crestline)으로 바뀐다. 그나마 주목할 점은 내장그래픽인데, GMA X3000 그래픽 카드는 속도보다는 LCD에서 표시되는 품질에 중점을 두고 있다. 쉐이더 모델 2.0을 쓸 수 있다는 것에는 눈길이 가지만, 내장형답게 다이렉트X 10은 아무런 준비가 없다.

무선랜 모듈 802.11n. 표준화는 풀어야할 숙제다.

무선랜 역시 지금의 표준이라 할 수 있는 802.11g/a 대신 802.11n으로 바뀐다. 코드명 Kedron이라는 인텔의 802.11n 무선랜은 최대 600Mbps라는 빠른 속도를 뽐낸다. 무선랜이 전달되는 거리도 약 50% 정도 늘어났다. 이는 무선으로 Full HD급 동영상을 실시간 감상할 수 있도록 하자는 속내가 숨어있다. 단 문제는 이 규격이 관련 규격을 정하는 IEEE의 정식기준이 아직 정해지지 않았다는 점이다. 그래서 제조사마다 조금씩 규격이 달라 호환성에는 문제가 있을 수 있다는 점을 빼놓아서는 안 된다.

여기에 공유기나 AP를 비롯한 각종 무선 장비 역시 802.11n으로 바꿔야한다는 점도 부담이다. 표준 802.11n은 인텔 혼자만의 힘으로 해결할 수 있는 문제가 아니므로, 올해 말 정도에 표준화 작업이 완료될 것으로 보인다.

산타로사에서 가장 크게 달라지는 점이 터보 메모리이다.

하지만 산타로사에서 가장 크게 달라지는 점은 다름 아닌 낸드 플래쉬 메모리 캐쉬를 갖추고 있다는 점이다. 코드네임 롭슨(Robson)으로 알려진 이 기능은 정식 이름이 인텔 터보 메모리이다.

윈도 비스타에서 SD카드나 USB메모리를 꽂으면 생기는 메뉴 가운데 레디부스트(Ready Boost)라는 기능이 있다. 이 기능은 속도가 느린 하드디스크 대신 비교적 속도가 빠른 플래쉬메모리를 하드디스크의 일부 캐쉬로 쓰는 기능이다. 특히 시간을 많이 잡아먹는 부팅속도에 적잖은 영향을 준다.

인텔 터보 메모리는 산타로사에서도 옵션이다.

터보메모리는 여기서 힌트를 얻은 기술이다. 비스타의 레디부스트가 운영체제에서 쓰는 것이라면, 이는 칩셋차원에서 담았다는 정도다. 보통 512MB에서 1GB정도의 메모리를 메인보드에 아예 심어두는 것이다. 그다지 특이할 것이 없는 기술이지만, 윈도 비스타를 쓰는 노트북들이 늘어나고, 산타로사가 무엇인가 다른 점을 강조하기 위해서 많은 제조사에서 이 기능을 옵션 아닌 필수로 쓸 것으로 보인다. 그나마 산타로사에서 가장 크게 달라진 점은 바로 인텔 터보 메모리라고 할 수 있을 것이다.

AMD! 튜리온64 X2 리프레쉬로 맞설 듯

AMD의 듀얼코어 모바일 프로세서 튜리온64 X2.

AMD의 모바일 역사는 짧다. 상대적으로 규모가 작다보니 데스크탑에 전력을 다하는 전략을 펼 수밖에 없었던 것이 큰 이유일 것이다. 하지만 CPU시장의 약 80%를 장악하고 있는 공룡기업 인텔에 오랫동안 맞서다보니, 기술개발은 AMD로서는 생존을 위한 최고의 창이자 방패일수밖에 없었다. 그런 내공은 이제 모바일에서도 서서히 위력을 발휘하고 있다. 인텔에게 있어 2003년 9월은 수치의 날로 기억될 것이다. AMD가 PC용 64비트 프로세서인 애슬론64를 먼저 선보였기 때문이다.
 

AMD의 본격적인 모바일 프로세서의 시작은 인텔보다 훨씬 늦었지만, 이제 튜리온(Turion)이라는 CPU 브랜드를 통해 조금씩 시장을 넓혀가고 있다. 튜리온이 처음 선보인 것이 2005년 1월이라는 것을 생각하면 비교적 짧은 시간에 성공적으로 시장 진입을 하고 있다고 보아야 할 것이다. 그전에 선보였던 애슬론XP M 등은 무늬만 모바일이었지, 제대로 된 모바일 프로세서라고 하기에는 무엇인가 모자랐던 것이 사실이다. 성능보다는 값으로 승부하는 인상을 풍겼던 것도 어찌 보면 당연한 일이었다.

작년 한 해 한국 시장에서 AMD 노트북은 약 12%를 차지했다. 한참 코어2듀오에 밀린 데스크탑이 그래도 21%였다는 통계를 생각하면, 매우 작아 보인다. 하지만 한국 노트북 시장의 절대다수를 차지하는 삼성의 센스와 LG의 X노트에서 실질적으로 단 한 대의 AMD노트북도 만들지 않았다는 것을 생각하면 놀라운 숫자이기도 하다. 게다가 2005년과 비교하면 거의 50%의 성장을 기록하기도 했다.

튜리온은 여행을 뜻하는 투어(Tour)와 사이클의 투어링(Touring)에서 따온 것이다. 얼마 전에 은퇴했던 불멸의 사이클 리스트인 랜스 암스트롱을 후원한 것도 튜리온의 이름을 생각하면 이해되는 부분이다. 이름에서도 알 수 있듯, 노트북의 생명인 이동성과 휴대성을 강화하겠다는 전략을 느낄 수 있다.

튜리온64 X2는 이름에서 알 수 있듯 기존 튜리온64를 기반으로 하는 모바일 듀얼코어 프로세서다.

튜리온64는 이를 기반으로 하는 AMD에서는 처음으로 선보인 모바일 듀얼코어 프로세서다. 작년 5월에 선보였을 때 당시 인텔 모바일 프로세서에는 없던 64/32비트 호환기술을 집어넣어 많은 관심을 모았다. 무엇보다 튜리온64 X2는 이제 AMD도 더 이상 모바일에서 값싼 제품에 연연하지 않는다는 사실을 잘 보여준 제품이라고 할 수 있다.

기술적으로 보면 AMD만의 특징이라고 할 수 있는 메모리 컨트롤러 내장, 64/32비트 호환되는 AMD64기술, 바이러스 방어기술, 전력관리를 위한 파워! 나우 등은 모두 담고 있다.

AMD M690과 Better by Design을 발표하면서 플랫폼으로 전환

사실 AMD는 모바일 프로세서에서 늦기도 했지만, 그보다는 프로세서만 만들다보니 칩셋과 무선랜까지 아우르는 경쟁사의 센트리노에 밀렸던 것이 사실이다. 비록 ATi나 엔비디아에서 괜찮은 칩셋을 꾸준히 만들어주기는 했지만, 같은 회사가 아니다보니 내 마음 같지는 않았을 터. 하지만 작년에 ATi를 인수하면서 칩셋에도 탄력을 받게 된 AMD는 두 가지 결정을 하기에 이른다.

AMD의 새로운 전략, Better by Design.

첫 번째는 센트리노와 비슷한 Better by Design이라는 전략을 펴기 시작했다는 것이다. 칩셋과 무선랜은 전문회사의 그것을 그대로 가져오면서, 일종의 성능 인증 작업으로 비스타에서의 품질을 보증하겠다는 전략이다. 단, 센트리노가 모든 것을 인텔제품으로만 꾸며야한다는 점에 비해서는, AMD Better by Design은 AMD의 표현을 그대로 빌린다면 오픈 플랫폼이라는 점이 다르다. 칩셋은 ATi(사실은 AMD), 어떤 의미에서는 경쟁사인 엔비디아 가운데 골라 쓸 수 있고, 무선랜은 브로드컴을 비롯한 3가지 회사 제품으로 비교적 선택의 폭이 넓다. 아무래도 인지도에서 떨어지는 AMD로서는 이런 확대 마케팅을 통해 좀 더 시장을 유리하게 끌고 나가겠다는 의지를 읽을 수 있다.

좁게는 우리시장만 보아도 사실상 삼성의  G10모델 말고는 삼성에는 AMD노트북이 없으며, LG은 그나마도 전무하다. 세계 시장을 보더라도, HP와 Dell, 그리고 Acer 등의 원군이 있기는 하지만, 도시바나 소니처럼 인텔제품만 내놓은 회사도 많다. 이런 회사들을 끌어들이기 위해서는 선택의 폭을 넓히고, 소비자들이 쉽게 찾을 수 있는 브랜드 전략이 필요했기 때문이다. 사실 센트리노가 기술적으로 특출난 것이라기보다는 이런 마케팅 전략의 결정체라는 것은 두말할 필요도 없다.

AMD M690. AMD가 ATi를 인수한 다음 처음으로 선보인 모바일 칩셋이다.

이런 마케팅 전략이 성공하기 위해서는 이를 뒷받침할 기술이나 제품이 반드시 뒷받침 되어야 한다. AMD 역시 ATi를 인수하면서 프로세서는 튜리온64 X2를 확실하게 커버할 실력을 갖춘 칩셋을 선보이기 시작했는데, 그 첫 번째 제품이 바로 M690이다.

AMD이름을 달고 처음으로 선보인 M690 칩셋에서 눈길이 가는 것은 더욱 오래 배터리를 쓰기 위해 이른바 디스플레이 캐시로 알려진 메모리 기술을 써서 CPU가 시스템 메모리를 사용하지 않고 저 전력 모드에서 동작할 수 있도록 한다. 기존 AMD 모바일 기술 대비 최대 30분까지 연장된 배터리 수명을 제공해준다는 것이 AMD의 설명이다.

본디 그래픽칩셋 전문 제조사답게 내장된 그래픽 역시 ATi 레이디언 X1200다. 이 정도면 여느 내장 그래픽과는 차원이 다르다고 할 수 있을 정도로 성능이 좋다. 단지 3D 속도가 빠른 것이 아니라, 디스플레이 품질도 좋다. ATi 아비보(AVIVO) 기술 및 HDMI 및 DVI 통합 포트 옵션을 갖추고 있다. 이 정도면 노트북에 쓰는 칩셋으로는 호사스럽다고 할 정도다.

물론 칩셋 하나로 AMD가 플랫폼을 완성했다고는 볼 수 없다. 하지만, 달랑 프로세서 하나만을 가지고 진행하던 시장에서 강력한 모바일 칩셋을 함께 갖추고 있다는 것은 결코 적은 의미가 아니다. 무선랜 역시 이미 전문 제조사들이 802.11n으로 리버전을 해서 선보이고 있는 상황에서 직접 무선랜을 만들지 않는 AMD입장에서는 어찌 보면 선택의 폭이 더욱 넓은 셈이다. 과연 Better by Design이 센트리노를 위협할 수 있을지는 AMD마케팅에 달린 숙제인 셈이다.

올 해는 카이트 리프레쉬로 버텨

새로운 플랫폼인 그리핀이 나올 때까지 AMD는 지금의 튜리온을 조금 개량한 모델로 버틸 예정이다.

산타로사가 곧 선보일 예정인 가운데, AMD는 이에 대응하기 위핸 새로운 플랫폼인 카이트 리프레쉬(Kite Refresh)를 준비하고 있다. 참고로 연을 뜻하는 카이트는 튜리온64의 코드명이기도 하다.

가장 큰 차이점은 역시 제조공정에서 찾을 수 있다. 그동안 생산시설에 약점이 있던 AMD는 공정전환이 인텔에 비해 상대적으로 6개월에서 1년 정도 늦었는데, 이번 카이트 리프레쉬에서는 기존 90nm노 공정의 타일러 코어의 튜리언64x2 프로세서를 버리고, 드디어 65nm 공정의 코드명 호크(Hawk)계열로 옷을 갈아입는다. 물론 소켓은 지금 쓰고 있는 S1을 그대로 쓴다.

AMD가 강세인 보급형 프로세서를 위해서는 새로운 모바일 샘프론도 선보인다. 역시 65nm 공정으로 탈바꿈한 모바일 샘프론, 코드명 셔먼(Sherman)도 뒤를 이를 예정이다.

플래쉬메모리와 하드디스크를 하나로 묶은 하이브리드 드라이브.

AMD가 ATi와 하나가 되면서 힘을 받고 있는 칩셋에서는 기존 데스크톱에 쓰였던 RS690을 저전력버전으로 새롭게 설계한 모바일 버전이라 할 수 있는 RS690T로 바뀐다. 당연히 내장 그래픽에서 큰 차이를 보이는데 모바일 버전으로는 상당한 수준인 레이디언 X700 수준의 내장 그래픽 성능을 갖출 것으로 알려지고 있다.

사우스브릿지 역시 기존 SB600에서 SB700으로 바뀌면서 하이브리드 드라이브를 써먹을 수 있게 된다. 기존 하드디스크에 메모리가 함께 붙는 하이브리드 드라이브를 공식적으로 써먹게 되면 산타로사에 옵션으로 들어가는 인텔 터보 메모리와 비슷한 무기를 갖추게 되는 셈이다. 이를 AMD에서는 코드명 Piton이라고 한다.

인텔 롭슨과 AMD 핀톤의 비교.

하드디스크를 바꿀 필요가 없다는 점에서는 롭손이 유리하지만, 반대로 그만큼 크기를 차지한다는 점에서는 상대적으로 핀톤이 장점을 갖는다. 비용의 문제는 비슷한 수준에서 결정될 것으로 보이기 때문에, 과연 어느 솔루션이 보다 소비자들에게 어필할 수 있는지에 따라서 단지 플래쉬 메모리의 차이가 아닌, 플랫폼의 차이까지 연결될 전망이다.

무선랜 역시 802.11n으로 업그레이드된다. 즉, 카이트 리프레쉬를 통해 산타로사급의 사양을 갖추게 되는 셈인데 브랜드 경쟁력을 얼마나 끌어올리는지는 또 다른 문제이다.

DDR2 800MHz 메모리. 노트북용으로 바꿔 카이트 리프레쉬에 들어갈 예정이다.

AMD가 우위에 있는 점은 전통적으로 메모리. 비록 DDR2로의 전환은 늦었지만 카이트 리프레쉬에는 DDR2 800MHz까지 클럭을 끌어 올린다. 메모리 컨트롤러가 프로세서 안에 들어가는 AMD의 구조상 이는 제법 큰 힘을 발휘할 것으로 보인다. 게다가 인텔의 산타로사가 여전히 DDR2 667MHz에 머무르는 것을 AMD는 물고 늘어질 것이다.

구분	AMD 카이트 리프레쉬	인텔 산타로사
L1 Cache	256KB	128KB
L2 Cache	1MB / 512KB (분리형)	4MB / 2MB (공유형)
시스템 버스 기술	Power optimized HyperTranspo rt technology 1600MHz, full duplex	Front Side Bus(FSB) 800MHz, Half duplex
내장 메모리 컨트롤러	쓸 수 있음	쓸 수 없음
Memory Support	PC2-3200 (DDR2 400), PC2-420 0/4300 (DDR2 533), PC2-5300 (DDR2 667), PC2-6400 (DDR2-8 00)	PC2-3200 (DDR2 400), PC2-420 0/4300 (DDR2 533), PC2-5300 (DDR2 667)
디스플레이 캐쉬	쓸 수 있음	쓸 수 없음
내장형 HDMI	쓸 수 있음	쓸 수 없음
시스템 NVRAM	Piton	Robson
802.11a/b/g/n	쓸 수 있음	쓸 수 있음
WWAN	쓸 수 있음	쓸 수 있음

전력소비량도 상당히 줄어들 참이다. 인텔에 비해 언제나 밀려왔던 배터리 성능의 개선은, 65nm공정으로 미세화 된 프로세서는 물론, 좀 더 모바일에 최적화된 칩셋이라는 새로운 무기를 갖춘 덕분이다. 전체적인 전력소모량은 기존 튜리온64 X2 노트북에 비해 약 20% 정도 더 오래 쓸 수 있는 제품으로 바뀔 예정이다.

코드명 그리핀으로 가는 AMD 모바일 전략

AMD 모바일 로드맵.

카이트 리프레쉬 다음의 AMD는 완전히 새로운 프로세서를 선보일 예정이다. 코드명 그리핀으로 알려진 이 제품은 빠르면 올해 말, 늦어도 내년 초에는 시장에 모습을 드러낸다. 가장 크게 달라진 점은 완전히 새로운 K10 아키텍처를 기반으로 한다는 점이다. 이는 처음부터 모바일을 위한 칩셋이 데스크톱과 서버용과 함께 개발된다는 점, 즉, 처음부터 멀티코어, 그것도 쿼드코어 이상을 쓸 수 있는 솔루션을 기본으로 만들어지면서도, 전력소비량 등을 크게 줄이도록 만들어진다는 점이 특징이다.

즉, 기존 AMD 모바일 프로세서들이 데스크톱의 그것을 개조하거나, 모바일용으로 옷을 갈아입었다는 약점이 있었다면, 그리핀부터는 완벽하게 모바일의 장점을 살리는 제품이 된다는 뜻이다. 가끔 데스크톱에는 필요하지만 굳이 모바일에는 필요하지 않는 기능들이 들어가서 전력소비량을 늘리는 경우가 있었다면, 이제 그리핀에서는 그런 걱정은 하지 않아도 좋다.

가장 대표적인 것이 같은 K10 아키텍처를 기반으로 하지만 그리핀은 데스크톱용과는 달리 풀 FPU가 필요하지 않기 때문에 이를 조절할 수 있게 만들어진다. 듀얼코어 이상이 기본인 그리핀에서 지금은 아주 손쉬운 작업을 하더라도 코어 하나하나가 아닌 전체 클럭만을 컨트롤할 수 있었다면, 그리핀부터는 아예 코어 하나는 전원을 완전히 꺼버리는 극단적인 에너지 절약 모드로 돌릴 수도 있다. 노트북의 특성상, 언제나 최고의 성능을 끄집어내는 것이 아니라는 점을 생각하면 이는 획기적인 장점이 될 수도 있다. 노트북은 언제나 배터리를 우선으로 설계하는 것이 기본이기 때문이다.

제조공정 미세화와 칩셋 개발은 5시간 넘게 배터리로 쓸 수 있는 노트북을 선보이는 힘이 된다.

AMD가 ATi를 인수한 것이 단지 칩셋이나 그래픽 제조사 하나를 내 편으로 만드는 것과는 차원이 다른 문제라고 설명하는 전문가들이 적지 않다. 바로 그런 장점을 살리는 것이 이른바 하이브리드 그래픽(Hybrid Graphic)이다.

이는 노트북에 칩셋 차원의 내장형 그래픽과 보다 성능 좋은 그래픽카드를 따로 집어넣어 쓰는 것이다. 전원을 꽂아 쓸 경우에는 최고 성능의 3D그래픽을 즐기다가, 배터리를 전원으로 써야할 경우에는 그래픽은 쓰지 않고, 칩셋에 들어있는 내장 그래픽의 힘을 빌리게 된다. 이런 작업이 차세대 모바일 플랫폼에서는 말 그대로 유기적으로 결합된다는 점이 무엇보다 큰 장점이다. 더군다나 이 작업에는 리부팅도 필요 없이 말 그대로 컴퓨터가 알아서 그래픽의 전력소모량과 성능을 조절할 수 있게 된다. 바로 AMD가 ATi를 인수해서 얻은 이득을 확실하게 느낄 수 있는 대목이다. 만약 AMD가 프로세서만 만들었다면 이런 기능을 담기에는 더 많은 노력이 필요했을 것이다.

여기에 얼마 전 선보인 690M 칩셋에서 이미 HDMI 출력을 갖추고 있다는 점도 장점이다. 요즈음 노트북의 멀티미디어 기능을 극한으로 끌어낼 수 있기 때문. HDMI말고 DVI도 기본으로 갖출 참이다.

아직 확정하기는 어렵지만, 이때 들어가는 그래픽코어는 곧 선보일 R600의 모바일 버전이 될 것이 거의 확실하다. 지금까지 알려진 바로는 네이티브 DX10과 UVD(Universal Video Decoder)같은 멀티미디어 기능을 강화한 것이 특징이다. 덕분에 UVD는 지금 코덱이 담당하는, 결국 CPU 부하를 크게 줄이면서 H.264 하드웨어 디코딩을 써먹을 수 있도록 바뀔  예정이다. 이는 결국 다른 노력 없이도 멀티미디어 기능에서 CPU성능을 끌어올리는 장점으로 연결된다.

끝나지 않을 전쟁

GPU와 CPU를 하나로 묶는 코드명 퓨전.

AMD는 궁극적으로 2008년 후반에 GPU와 CPU를 하나로 묶은 코드명으로 모바일 프로세서를 발전시킬 참이다. 이는 칩셋차원에서 제공하는 지금의 내장형 그래픽과는 아예 다른 차원에서 모바일 프로세서를 바라보겠다는 것이다. 물론, 그렇다고 해서 AMD의 모든 모바일 프로세서가 GPU를 집어넣겠다는 것은 아니다. 이런 제품이 필요한 UMPC 및 소형 노트북 등에 집중할 것으로 보인다. 어쨌거나 AMD로서는 퓨전이라는 크고도 확실한 목표를 갖고 나아가는 셈이다.

얼마 전 중국 IDF에서 공개된 인텔의 글래스메이트 PC.

모바일의 강자라고 자부하는 인텔 역시 고삐를 늦추지 않을 셈이다. 당장은 산타로사로 AMD의 공격을 막아내고, 하반기에는 처음 선보인 45nm 공정의 펜린 기반 프로세서를 내놓을 예정이다. 구조적으로는 코어2듀오와 다른 점이 거의 없지만, 미세공정 덕분에 L2캐쉬 용량을 더욱 늘린 제품이다. 쿼드코어의 경우에는 최대 12MB까지 담을 수 있을 것으로 보인다. 단 모바일은 듀얼코어가 최대인 까닭에 8MB정도에 머무를 것으로 보인다. FSB는 데스크톱용이나 서버용과는 달리 노트북에서는 그리 높아지지 않을 것으로 내다보고 있다.

45nm공정의 첫 번째 제품인 펜린의 후속타자로는 코드명 네할렘이 준비 중이다. 이는 본격적으로 쿼드코어를 대중화하겠다는 시도로 쿼드코어에 최적화된 디자인으로 설계될 예정이다. 참고로 서버용으로는 8개까지 코어를 담을 수 있다.

차세대 무선랜인 와이맥스는 와이브로 등 여러 규격과 치열한 경쟁을 펼칠 예정이다.

인텔과 AMD는 공정을 미세화하고, 전력소비량을 줄이고, 그래픽성능을 더욱 높이는 노력을 게을리 하고 있지 않다. 여기에 노트북의 또 다른 장점인 무선랜 역시 인텔은 와이맥스라는 규격을, AMD는 협력사와 손을 잡고 이에 대응하는 전략을 펴고 있다.

이런 두 회사의 경쟁은 단순한 프로세서의 경쟁에서 그치지 않는다. 인텔은 스스로 반도체 회사가 아닌 플랫폼 회사라고 선언할 정도로 플랫폼 보급에 열심이다. 특히 강점을 가지고 있는 모바일 분야에는 프로세서, 칩셋, 무선랜에 차세대 기술까지 더해 소비자와 제조사의 환심을 사기 위해 노력중이다. 모바일 프로세서에서는 한 발 뒤지는 것으로 생각되던 AMD 역시 튜리온64 X2를 시작으로 어떤 면에서는 인텔보다 앞서는 기술을 보여주고 있다. 여기에 ATi가 지참금으로 가져온 칩셋과 그래픽 기술은 AMD 역시 플랫폼이라는 무기를 갖추게 만들었다. 무선랜에는 별 다른 솔루션이 없어 보이지만, 반대로 이 분야의 전문가들과 손을 잡고 오픈 플랫폼으로 운용하기 때문에 어찌 보면 기술을 적용하는 속도나 선택의 폭은 더욱 넓을 수도 있다.

모바일 시장이 커지고, 더욱 강력하고 오래가는 노트북을 필요로 하는 소비자들이 늘어나는 한, 이 두 회사의 경쟁은 계속될 것이다. 그래야만 최후의 승자가 인텔이나 AMD가 아닌 소비자가 될 것이기 때문이다.

출처 : 베타뉴스 http://www.betanews.net/article/371374