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3나노 AP 전쟁…애플·미디어텍·퀄컴·삼성, 경쟁 시작

대만 미디어텍 디멘시티 9400.사진=미디어텍

올해 하반기 애플, 미디어텍, 퀄컴 등 AP 업체들이 3nm나노미터, 10억분의 1m 공정이 적용된 모바일 AP애플리케이션 프로세서를 양산하며 본격 경쟁에 돌입한다. 반면 삼성전자의 경우 첫 3나노 칩 엑시노스 2500의 하반기 출하가 불투명해지며, 경쟁에서 한발 멀어진 것으로 관측된다.

13일 외신 및 업계에 따르면 미국 퀄컴이 ‘스냅드래곤8 4세대’를 이달 말 스냅드래곤 서밋에서 공개한다. 이 칩은 3나노 공정을 적용한 퀄컴의 첫 모바일 AP로 삼성전자에서 출시되는 갤럭시S25 시리즈에 탑재된다.

대만 미디어텍은 퀄컴보다 한 발 빠르게 3나노 칩을 출시했다. 회사는 지난 9일 처음으로 플래그십 AP ‘디멘시티 9400’을 선보였다. 이 칩은 중국 업체인 비보, 오포의 스마트폰에 탑재될 예정이다.

두 칩은 모두 TSMC 3나노 공정으로 양산된다. 성능을 평가하는 주요 지표인 긱벤치6 벤치마크 테스트 결과에서는 스냅드래곤8 4세대가 싱글코어 기준 2845점, 디멘시티 9400은 2776점을 기록했다. 전성비의 경우 퀄컴이 자체 설계한 CPU IP 오라이온Oryon을 모바일 AP에는 처음으로 적용하며 결과가 미지수다. 반면 디멘시티 9400은 퀄컴의 전작인 스냅드래곤8 3세대 대비 35% 향상된 전성비를 보여줄 것으로 관측된다.

지난 9월 공개된 애플의 ‘A18’과 ‘A18 프로’도 TSMC 3나노 공정으로 양산된다. A18 프로는 이전 세대보다 성능이 15% 향상되면서도 전력 소모는 20% 줄였다. 애플은 칩에 대해 “스마트폰 사상 가장 빠른 속도”라며 자신감을 드러냈다.

당초 애플은 지난해 전세계 첫 3나노 AP인 ‘A17 프로’를 공개한 바 있다. 이 칩은 전 세대와 비교해 CPU 10%, GPU 20% 성능 향상이라는 결과를 보였지만, 3나노치고는 실망스럽다는 반응이 나왔다. 비싼 3나노 공정을 사용하면서도 성능 향상 폭이 적었기 때문이다.

로드맵대로 칩을 제조 중인 세 회사와 달리 국내 유일 AP 제조사인 삼성전자는 첫 3나노 AP 양산에 제동이 걸렸다. 엑시노스 2500 탑재가 유력했던 갤럭시S25 시리즈가 전량 퀄컴 칩을 쓰는 걸로 결정됐기 때문이다.

삼성전자 내부 관계자는 “삼성전자 파운드리 3나노 수율이 예상보다 저조해 갤럭시S25 시리즈 탑재가 좌초된 걸로 안다”고 말했다.

현재 업계에 알려진 엑시노스 2500의 성능은 전 세대 칩들에 소폭 앞선다. 프로세서의 속도를 정의하는 클럭이 스냅드래곤8 3세대와 같은 3.3GHz에 도달했으며, 전력 효율성은 애플 A15 바이오닉을 넘어섰다. 4, 5나노 공정 칩에는 우위를 점한 셈이다.

다만 3나노 칩치고는 상대적으로 성능이 저조할 것으로 보인다.

엑시노스2500은 3나노 칩 중 유일하게 삼성 파운드리 공정을 통해 양산된다. 삼성 파운드리 3나노는 파운드리 업계에서 가장 빠르게 GAA게이트 올 어라운드 공정이 적용됐다. 미래를 위한 승부수지만, 현재 라인 안정화가 되지 않아 칩 양산에도 어려움을 겪는 셈이다.

한편, 엑시노스 2500은 내년 출시되는 폴더블폰 갤럭시Z폴드7·Z플립7에 탑재될 가능성이 점쳐진다.

전화평 기자 peace201@viva100.com