[디지털데일리 이수환기자] 스마트폰, 태블릿 등 스마트 기기가 대중화되면서 애플리케이션 프로세서(AP)와 같은 핵심 부품의 성능이 날로 높아지고 있다. 불과 몇 년 전까지만 하더라도 싱글코어, 500MHz 클록의 모바일 AP가 대부분이었지만 지금은 쿼드코어에 1GHz 이상을 지원하는 경우가 많다.

모바일 AP 성능은 크게 미세공정, 반도체 설계자산(IP)에 의해 결정된다. 이 가운데 IP는 코어와 그래픽프로세싱유닛(GPU) 등으로 나뉘는데, 스마트 기기 시장에서는 ARM이 압도적인 시장점유율을 기록하고 있다.

삼성전자 갤럭시S4와 같은 고성능 스마트폰이 선보일 수 있는 원동력도 ‘빅리틀’과 같은 코어 IP가 적극적 활용됐기 때문이다.

모바일 GPU IP는 각 업체별로 독자적인 기술을 가지고 있는 경우가 많다. 예컨대 ARM ‘말리’, 엔비디아 ‘지포스’, 퀄컴 ‘아드레노’ 등이 대표적이다. 이 가운데 전 세계 모바일 GPU IP 시장에서 가장 높은 시장점유율을 가지고 있는 업체는 이매지네이션이다.

이매지네이션의 대표 제품은 ‘파워VR’ 시리즈다. 작년 11월 밉스(MIPS)를 인수해 사실상 ARM이 독점하고 있는 코어 IP 시장에 도전장을 내민 상태다.

이매지네이션 호세인 야세이 최고경영자(CEO)<사진>는 “하루 150만대의 스마트 기기가 이매지네이션 IP를 적용해 선적되고 있다”며 “오는 2016년까지 모바일 GPU IP를 연간 10억대까지 공급하는 것이 목표”라고 말했다.

이매지네이션은 삼성전자, LG전자와 꾸준한 협력 관계를 지속해왔다. 덕분에 갤럭시S4를 비롯해 LG전자 2013년형 스마트TV에 GPU IP를 공급할 수 있었다. 애플 아이폰, 아이패드 전 시리즈에도 이매지네이션 모바일 GPU IP가 사용됐다. 현재 스마트폰, 태블릿 시장을 이끄는 두 업체가 이매지네이션 제품을 이용하는 셈이다.

야세이 CEO는 “반도체 미세공정의 발전과 함께 네트워크 트래픽, 울트라HD(UHD) 콘텐츠가 늘어날수록 모바일 GPU IP의 중요성이 높아지며 스마트 기기에서는 이들 애플리케이션에서 70%의 전력이 소비된다”며 “앞으로 영화관에서 보던 3D 그래픽을 실시간으로 즐길 수 있는 레이트레이싱을 스마트 기기에서도 즐길 수 있게 될 것”이라고 설명했다.

밉스 인수, 모바일 GPU 시장에서의 경쟁으로 인해 ARM과의 신경전도 점차 늘어나고 있다. ARM은 이매지네이션이 밉스를 인수한 것에 대해 “ARM도 밉스의 특허를 300여개 이상 크로스 라이선스했으며 이매지네이션이 가져간 것은 80여개에 불과하다”고 언급한바 있다.

이에 대해 야세이 CEO는 “밉스 특허 가운데 300여개는 다른 업체도 같이 사용하게 한 것은 맞다”며 “하지만 이 가운데 밉스 아키텍처를 보호하기 위한 80여개의 핵심 특허는 이매지네이션이 보유하고 있으며 ARM의 발언은 다분히 마케팅적인 것”이라며 목소리를 높였다.

이와 함께 ARM보다 밉스 아키텍처가 우수하다는 점도 수차례 강조했다. 그는 “명백한 사실을 말하자면 밉스 아키텍처는 같은 미세공정이라면 ARM 아키텍처보다 60~65% 더 성능이 높으면서도 10~20% 전력소비량이 낮다”며 “또한 64비트도 ARM은 이제 시작이지만 밉스는 오래전부터 이를 지원했다”고 강조했다.

밉스는 처음부터 꾸준히 슈퍼컴퓨터나 워크스테이션과 같은 고성능 컴퓨팅에 이용되어 왔다. 이와 달리 ARM은 64비트 명령어를 지원하는 ARMv8 아키텍처 기반의 프로세서의 테이프-아웃이 최근에서야 진행됐다. 쉽게 말해 이제야 샘플 반도체가 나오기 시작했다고 보면 된다.

야세이 CEO는 “최근 시스템온칩(SoC) 업계가 재편되고 있는 상황에서 이매지네이션 입장에서는 위기이자 새로운 기회가 마련되고 있다고 본다”며 “한국에서는 삼성전자, LG전자 등과 협력 관계를 계속해서 이어나갈 것”이라고 덧붙였다.

<이수환 기자>shulee@ddaily.co.kr