아이폰15가 쏘아 올린 3나노 시대…치열해진 '스마트폰 두뇌 싸음'

美 IT전문매체 "A17 프로 덕에 아이폰 가장 빠른 스마트폰"
삼성전자, 3나노 칩 내년 말 공개 예정…애플-TSMC 동맹과 1년 차이

아이폰15가 쏘아 올린 3나노 시대… 치열해진 '스마트폰 두뇌 싸음'

애플 신제품 스마트폰 아이폰 15 프로에 탑재된 모바일 AP ‘A17 프로’. 업계 최초로 3나노 공정이 활용됐다.(사진=애플)

애플이 반도체 미세 공정 경쟁의 신호탄을 쏘아 올렸다. 13일 공개된 신제품 스마트폰 아이폰 15 프로에 업계 최초로 3nm(나노미터, 10억분의 1m) 기반 반도체가 탑재된 것이다. 애플-TSMC 동맹이 3나노 기반 칩을 선보임에 따라 내년 3나노 기반 칩을 양산할 계획인 삼성전자와 파운드리(반도체 위탁생산) 패권을 놓고 전면전이 벌여질 전망이다.

14일 업계에 따르면 아이폰 15 프로와 프로맥스에는 A17 프로가 탑재됐다. 업계 첫 3나노 칩으로 글로벌 파운드리(반도체 위탁생산) 1위 TSMC에서 제작됐다.

A17 프로는 3나노 공정이 활용된 만큼 성능 부분에서 다른 AP 대비 월등한 성능을 보일 것으로 기대된다. 현재 모바일 AP 시장의 주력 공정인 4나노에 비해 성능 면에서는 최대 15%, 전력효율은 최대 35% 수준까지 높일 수 있다.

미국 IT전문매체 나인투파이브맥은 “애플 A17 칩의 고성능 코어(중앙처리장치, CPU)가 최대 10% 더 빠르다”며 “이는 아이폰이 업계에서 가장 빠른 스마트폰이라는 것을 의미한다”고 보도했다.

특히 그래픽처리장치(GPU) 성능 향상이 업계 주목을 받고 있다. A17 프로는 총 6개의 GPU 코어를 갖고 있다. 그로 인해 최대 20%까지 더 빠른 속도를 제공한다. 게임에 대한 성능이 향상된 부분으로 PC용 게임까지 구동할 수 있는 수준이다.

나인투파이브맥은 “애플의 A17 프로는 아이폰 15 프로가 높은 프레임 속도로 사실적인 장면을 렌더링할 수 있도록 돕는다”고 전했다.

애플의 3나노 상용화에 모바일 AP 공정 기술을 놓고 삼성전자와 TSMC 간 전면전이 예상된다. 애플에 이어 미디어텍도 TSMC 3나노 공정으로 모바일 AP ‘디멘시티’ 신제품 생산에 성공하며 삼성전자의 발등에 불똥이 떨어진 셈이다.

삼성전자에 따르면 회사는 내년 말 3나노 공정을 적용한 신제품을 공개할 예정이다. 제품은 삼성전자의 모바일 AP인 ‘엑시노스2500’으로 관측된다. 당초 삼성전자는 지난해 6월 세계 최초로 3나노 공정 칩을 양산하며 TSMC에 한 발 앞섰지만, 모바일 AP 상용화에서는 애플과 TSMC에 비해 1년 늦은 셈이다.

다만 TSMC의 높은 공정 가격과 밀린 주문량에 삼성전자가 반사이익을 누릴 가능성도 제기된다.

지난달 해외 IT매체 노트북체크는 팁스터(정보유출자) 메이플골드(MappleGold)의 SNS 발언을 인용해 퀄컴이 차세대 AP 스냅드래곤8 4세대 물량 전부를 삼성전자 3나노에 맡길 가능성이 있다고 보도했다. TSMC의 3나노 라인은 이미 애플이 대부분 예약했고, 남은 라인도 인텔, 미디어텍 등 기업들이 우선권을 가진 것으로 알려졌다. 업계에 따르면 TSMC는 3나노 라인 증설 계획이 없는 것으로 알려졌다. 퀄컴이 3나노 칩을 제작하려면 삼성전자를 이용할 수 밖에 없는 것이다.

노트북체크는 “퀄컴은 삼성전자 파운드리와 협력했던 AP 스냅드래곤8 1세대 및 스냅드래곤888의 실패에도 불구하고 스냅드래곤8 4세대를 위해 삼성전자로 다시 돌아갈 수 있다”며 “삼성전자의 3나노 샘플을 받아본 퀄컴 관계자는 ‘놀랍다’고 평가한 것으로 알려졌다”고 설명했다.

한편 현재 모바일 AP 시장의 주류는 4나노이다. 올해 말 공개 예정인 퀄컴 스냅드래곤8 3세대와 삼성전자가 개발 중인 엑시노스 2400은 A17 프로보다 뒤늦게 공개되지만 4나노가 활용된다. 업계에서는 이들 기업이 신제품을 4나노로 선택한 이유로 △3나노에 대한 시장 검증이 이루어지지 않은 점 △비싼 3나노 공정 가격 등을 꼽고 있다.

전화평 기자 peace201@viva100.com