삼성전자가 획기적인 스마트폰용 그래픽칩(GPU)을 개발한 것으로 알려졌다. 일각에선 다음달 발표될 최신 갤럭시 노트9에 선보일 가능성까지 제기되고 있지만 정작 당사자인 삼성전자는 이에 대한 언급은 없다.

금년 3월에 삼성전자는 딥러닝과 이미지 처리 기능을 강화하고 특히 카메라 기능과 멀티미디어 활용에 집중되는 최근 스마트폰 트렌드에 맞춰 이미지 처리 기능을 크게 강화한 것이 특징으로 딥러닝 기술과 이에 최적화된 내장 하드웨어를 탑재하여, 사진 촬영 시 정면을 보지 않거나 얼굴이 머리카락, 모자 등으로 가려져 있는 경우에도 빠른 속도로 안면 인식이 가능하다. 또한 정확해진 심도 감지를 통해, 싱글 카메라만으로도 강화된 아웃포커싱 효과(배경을 흐려 인물을 돋보이게 하는 효과)를 낼 수 있도록 '엑시노스 7 시리즈(엑시노스 7 9610)를 출시했었다.

이런 가운데 EE타임스 등 주요 IT외신들은 23일(현지 시각) 삼성전자가 오랫동안 소문으로 나돌던 모바일용 GPU개발을 완료했다고 전했다. 삼성전자의 GPU 개발 성과는 삼성과 애플 간의 치열한 경쟁이 이뤄지고 있는 가운데 나온 것이어서 더 빛을 발하는 것으로 평가되지만 삼성전자가 ARM과 자사 엑시노스칩셋에 말리 GPU를 사용하는 계약을 맺고 있어 개발 내용이 잘 알려지지 않은 것으로 보고 있다.

외신들을 종합해 보면 삼성전자는 그동안 GPU 개발 작업에 공을 들여왔으며 긴 프로토타이핑(시제품 제작) 기간을 거쳐 ‘뛰어난 성능’을 제공하는 스마트폰용 GPU를 개발한 것으로 이 GPU는 스마트폰에서 슈퍼컴에 이르기까지(코어를 늘릴 경우) 사용될 수 있는 수준인 것이며, 삼성전자 독자 GPU는 엔비디아에서 PC용 통합 GPU작업을 했던 루쳰핑(Chien-Ping Lu)박사의 도움을 받아 개발됐다고 한다.

1995년 예일대에서 컴퓨터공학박사 학위를 받은 그는 미디어텍에서 모바일GPU 개발을 담당하다 1년도 안돼 인공지능(AI) 스타트업 노부마인드(Novu Mind)로 갔다가 엔비디아를 거쳐 GPU개발에 힘써온 삼성전자에 GPU개발 부사장으로 영입됐고 거기서 GPU개발 담당 책임을 맡아 완성하기에 이르렀다. 이처럼 삼성전자의 GPU개발 소식은 자신의 웹사이트 블로그에 처음 전한 페디 리서치의 존 페디 대표는 “미디어텍 GPU가 경쟁력있지만 ARM 및 이매지네이션으로부터 계속해서 GPU 코어를 라이선스방식으로 공급받기로 결정했다”고 최근 상황을 전했다.

보도에 따르면 삼성은 와트당 성능에서 기존에 비해 월등한 것으로 알려졌다. 존 페디 분석가는 “이는 대단한 성과다. 10년 만에 처음 등장한 새로운 GPU다”라고 말했으며, 그는 이어 이 칩이 너무나도 중요해 “삼성을 애플과 동등한 수준으로 만들 수 있다”고 주장했다. 유일한 궁금증은 삼성전자가 언제, 어디에 이 GPU를 적용하느냐다“라고 말했다. 그의 발언은 애플역시 올해나 내년에 데뷔할 차세대 모바일 GPU를 자체 개발할 것이라는 소식이 나오고 있는데 따른 분석으로 보인다. 애플은 올초 기존 GPU공급사인 영국의 이매지네이션사와 결별하고 엔지니어를 스카웃하는 등 독자 GPU개발에 매진하고 있다.

아무튼 이 새로운 칩은 삼성전자의 엑시노스 7 스마트폰 칩셋에 처음 적용하게 될 것으로 예상된다. 그러나 삼성이 이 기술 라이선스를 다른 회사에 허락할지 여부는 아직 불분명하며, 삼성전자의 GPU는 기존의 VLIW(매우 ​​긴 명령어) 대신 여러 개의 명령을 하나의 그룹으로 묶어 하나의 사이클 안에서 수행되도록 하는 아키텍처를 채택, 새로운 수준의 와트(W) 당 성능을 달성할 수 있는 것으로 보인다. 삼성 GPU 아키텍처는 새로운 수준의 와트(W) 당 성능을 달성하기 위해 단일 사이클에서 실행할 수 있도록 여러 명령어를 그룹으로 묶는 새로운 아키텍처를 채택했다. 하지만 다른 프로세싱 오버 헤드를 발생시키기 때문에 유행에 뒤떨어진 VLIW(매우 긴 명령어) 기술을 사용하지 않는다.

그렇다면 언제 이 흥미진진한, 그러나 여전히 미스터리속의 GPU가 데뷔전을 치를까? 한참 거리가 멀 수도 있지만 삼성전자가 다음달 9일 발표할 갤럭시노트9용 엑시노스 칩셋과 함께 출시될 가능성도 점쳐지고 있지만 폰아레나는 우연치고는 흥미롭게도 최근 삼성전자 갤럭시 노트9이 ‘게이머를 겨냥한 별도의 GPU를 내장할지도 모른다’는 언질을 받았다고도 전했다. 또한 중국의 IT뉴스 사이트 마이스마트프라이스의 최신 보도에 따르면 퀄컴이 아주 이른 시일 내에 성능을 향상시키기 위해 HW-SW가속에 의존하는 SW솔루션인 화웨이의 GPU 터보(Turbo)와 유사한 기술을 발표할 것으로 알려졌다. 이는 퀄컴칩을 사용하는 갤럭시노트9은 물론 퀄컴칩셋을 사용하는 기존 스마트폰들에도 새로운 기술이 적용될 것임을 의미한다.

삼성전자의 독자 GPU는 인공지능(AI) 뿐만 아니라 게임용폰으로 준비중인 단말기, 또는 내년초 갤럭시S10을 통해 데뷔할 가능성이 높아 보인다. 게임용 스마트폰은 레이저, 에이수스, 샤오미 같은 회사들이 이미 확장일로에 있는 비디오게임시장을 겨냥한 기기를 선보이는 것에서 알 수 있듯 뜨거운 최신 트렌드로 급부상하고 있다. 삼성전자가 이를 염두에 두고 자사 엑시노스칩셋을 보완하기 위해 자체 개발한 GPU를 갖고 싶어하는 것은 놀랄 일이 아니다. 삼성전자의 훨씬더 강력한 GPU는 AI와 게임, 3D그래픽의 부드러운 프레임 외에 가상현실(VR) 및 증강현실(AR) 분야에서도 응용분야를 찾을 수 있다.

만약 삼성전자의 GPU 기술이 기대만큼 훌륭한 가치를 갖고 있고, 이를 이용해 다른 회사와 영리하게 라이선스 계약을 한다면 스마트폰에 잠재적으로 큰 도움을 주게 될 것으로 보인다. 최근 IDC에 따르면 삼성전자는 작년 스마트폰 시장 점유율 1위로서 3억1700 만대 이상의 단말기를 출하했다. 2위 애플은 지난해 4분기에 삼성을 앞질렀으며 지난해 전체로는 2억1500만대 이상의 아이폰을 출하했다. 만일 삼성이 엑시노스칩에 자체 CPU기술에 이어 이 GPU기술을 공격적으로 사용하고 라이선싱까지 한다면 이는 특히 모바일 프로세서 선두주자인 퀄컴에게 파괴적 결과가 될 수도 있으리란 분석도 나온다.

한편 인텔도 GPU 개발에 가세한 것으로 보인다. 외신에 따르면 올해 초 인텔 전 최고경영자(CEO)는 인텔이 아마도 내년에 PC용 개별소자 GPU를 내놓을 계획이라고 한다. 이 설계는 인텔이 지난해 고용한 전 AMD 그래픽 그룹 책임자 라자 코두리(Raja koduri)가 이끄는 팀에서 개발한 것으로 예상된다.