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[고든 정의 TECH+] 14nm 공정에 발목 잡힌 인텔…CPU 제국 지킬 수 있을까?

작성 2019.09.09 09:27 ㅣ 수정 2019.09.09 09:27
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▲ 10세대 코어 프로세서. 출처=인텔
올해 하반기 CPU 업계의 최대 관심사는 최초의 7nm x86 CPU인 AMD의 3세대 라이젠과 차세대 서니 코브 아키틱처로 무장한 10nm 인텔 CPU인 아이스레이크의 격돌이었습니다. 3세대 라이젠은 데스크톱으로 먼저 출시되고 아이스레이크는 이제 막 노트북 시장에 선보이기 시작해 아직 평가하기는 이르지만, 현재까지의 반응은 AMD의 완승입니다.

몇 년 전까지만 해도 AMD CPU는 데스크톱, 노트북, 서버 시장 모두에서 점유율이 미미했으며 신제품 출시에도 이렇다 할 반응이 없었습니다. 라이젠 출시 전까지는 회사가 분할 매각될 것이라는 루머까지 나돌았습니다. 하지만 라이젠 출시 이후 AMD는 반격의 기회를 잡았으며 올해는 인텔보다 빠르게 7nm CPU를 선보이면서 시장을 리드하고 있습니다. 한국을 포함한 여러 나라에서 AMD CPU의 시장 점유율은 가파르게 상승하고 있습니다. 최근 일부 쇼핑몰에서는 인텔 CPU보다 판매량이 높은 이변이 일어나기도 했습니다.

반면 인텔 10세대 코어 프로세서에 대한 시장 반응은 상대적으로 미지근한 편입니다. 중요한 이유는 10nm 공정과 서니 코브 아키텍처를 사용한 신제품이 생각보다 적다는 것입니다. 지난달 인텔이 발표한 코멧레이크(Comet Lake)는 저전력 노트북 시장에 6코어 프로세서를 도입했다는 의미는 있지만, 10nm 아이스레이크가 아닌 14nm 공정 프로세서라는 점이 약점입니다.

코멧레이크 S 프로세서의 경우 TDP 15W를 맞추면서 6코어/12쓰레드를 달성했다는 점은 긍정적이지만, 14nm 공정 적용으로 실제 전력 소모와 발열은 4코어 제품보다 약간 높을 것으로 예상됩니다. 다만 LPDDR4X 2933 메모리 적용으로 전력 소모를 다소 줄일 수 있습니다. 이 제품은 앞서 출시한 아이스레이크와 함께 경량 노트북에 탑재될 것입니다. TDP 7W급인 코멧레이크 Y는 초경량 노트북이나 태블릿/컨버터블 PC에 탑재되는 제품으로 이 급에서 4코어/8쓰레드를 구현했다는 점이 인상적입니다. 물론 14nm 공정 적용으로 듀얼 코어 제품보다 전력 소모는 다소 높을 것으로 보입니다.

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▲ 코멧레이크와 아이스레이크 명칭 비교. 출처=인텔
한 가지 우려되는 부분은 아이스레이크와 코멧레이크 모두 10세대 코어 프로세서로 출시되어 소비자에게 혼동을 줄 수 있다는 것입니다. CPU 성능은 사실 차이가 크지 않지만, 그래픽은 제법 차이가 날 수 있습니다. 아이스레이크에서 차세대 그래픽인 Gen 11를 도입했기 때문입니다. 소비자의 주의가 필요한 대목입니다. CPU의 모델 명 숫자(네 자리인지 다섯 자리인지)와 그래픽 라인업으로 구분할 수 있습니다.

10nm 아이스레이크와 14nm 코멧레이크의 어색한 동거는 인텔 10nm 팹의 생산량이 충분치 않기 때문일 것입니다. 물론 과거보다 인텔 CPU 판매량 자체가 늘어나 한 번에 모든 제품군을 교체하기 힘들어진 것도 이유일 수 있습니다. 그래도 모바일 부분에서는 아직 라이젠의 힘이 약하기 때문에 인텔 천하가 위협받을 이유는 없습니다. 문제는 최근 CPU 코어 수가 대폭 늘어난 데스크톱, 워크스테이션, 서버 시장입니다.

AMD는 3세대 라이젠을 내놓으면서 7nm 공정 도입과 함께 I/O 다이와 CPU 다이를 분리하는 독특한 구조를 선택해 쉽게 CPU 코어 숫자를 늘릴 수 있게 만들었습니다. 덕분에 올해 데스크톱 시장에 16코어, 서버 시장에는 64코어 CPU를 투입할 수 있습니다. 고성능 CPU 및 워크스테이션 시장을 겨냥한 32코어 스레드리퍼 역시 언제든 64코어 CPU로 대체할 수 있는 상황입니다.

당장 10nm CPU로 반격할 수 없는 인텔은 적어도 내년 상반기까지 어떻게든 14nm 공정 CPU로 버텨야 합니다. 서버 시장에는 최대 56코어 캐스케이드레이크 (Cascade Lake) CPU를 투입했는데, 14nm 공정으로 너무 많은 코어를 집적한 나머지 TDP가 400W에 달하는 신기록을 달성했습니다. 하지만 내년쯤 아이스레이크 기반 서버칩이 나오기 전까지는 다른 대안이 없는 상태입니다.

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▲ 캐스케이드레이크 X와 다른 CPU의 가격 대 성능비 비교. 출처=인텔
인텔은 2017년 일반 데스크톱과 서버 시장의 중간에 있는 고성능 PC 시장을 위해 스카이레이크 X 시리즈를 출시했습니다. 18코어까지 코어 숫자를 늘린 것까지는 좋은데 가격대 성능비가 경쟁자인 스레드리퍼에 미치지 못했습니다. 이 난국을 타개하기 위해 최근 인텔은 캐스케이드레이크 X를 투입하겠다고 발표했습니다. 구체적인 제품군은 공개하지 않았지만, 스카이레이크 X나 스레드리퍼 2000 시리즈 대비 가격 대 성능비가 높다고 합니다. 코어 당 성능은 크게 변화 없겠지만, 코어 숫자를 높이고 가격은 낮춘 모델로 생각됩니다.
캐스케이드레이크 X는 다음 달 공개될 예정입니다. 다만 이 경우에도 AMD는 7nm 공정 칩으로 대응이 가능해 쉽지 않은 싸움이 예상됩니다.

사실 현재 인텔이 겪는 어려움은 몇 년에 걸쳐 준비된 것입니다. 경쟁사가 새로운 CPU와 미세 공정을 준비할 때 인텔은 지지부진했고 이런 상황이 몇 년간 누적되면서 위기가 닥친 것입니다. 하지만 인텔은 여전히 막대한 자금력과 시장 지배력을 지니고 있습니다. 적극적인 연구 개발과 투자로 차세대 미세 공정 전환을 빠르게 진행하고 새 아키텍처를 계속 개발해 경쟁사와의 차이를 다시 벌린다면 못 벗어날 위기도 아닙니다. 하지만 지금 상황은 아무리 막강한 기업이라도 잠시 방심하는 순간 흔들릴 수 있음을 보여주는 좋은 사례입니다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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