미디어텍에도 밀리다니 삼성이 왜 이렇게 되었을까?

얼마전 삼성 GOS사태(?)가 큰 화제거리였고 지금도 그 후 폭풍(?)이 지속되고 있다.

스마트폰 제조 판매에서 최상위권을 유지하고 있었는데 지금은 위기상황(?)이다.

반도체가 워낙 막강해서 그 여파가 그나마 적은 것으로 생각된다.

왜 이런 지경까지 오게 되었을까?

스마트폰도 일종의 들고 다니는 컴퓨터라고 봐야 된다.

그러다보니 거기에 들어가는 AP(Application Processor)가 핵심이라고 봐야 된다.

스마트폰을 위해서 AP를 제조하는 회사들 중 대표적인 곳이 퀄컴, 삼성, 애플, 미디어텍, 기타등등...

작년 3분기 스마트폰 AP 시장 점유율을 보면 미디어텍의 판매량이 대폭 상승하였다.

퀄컴은 1%감소, 삼성은 5%나 감소하였다. UNISOC 6% 증가 그리고 저기 대폭 감소한 곳이 아마도 하이실리콘으로 하웨이일 것이다. 

2021 Q3 Smartphone AP

하웨이는 중국 경제제재로 인한 것 같고 이 시장을 UNISOC이 점유한 것으로 추정된다.

100%에서 나눠먹기라고 하지만 점유율이 다른 회사들은 왜 점유율이 증가했을까?

기술적인 영향으로 시장에서도 외면을 받는 것이 아닐까?

스마트폰의 AP는 ARM회사의 제품을 라이센스해서 만들어 지고 있다. 위에 있는 회사들 모두 ARM AP를 제조한다.

AP에서 핵심이 되는 것은 ISA(instruction sets architecture)라고 하는데 이게 프로세서의 능력(?)에 지대한 영향을 미친다.

전력 소비, 전력소비에 따른 발열등이 ISA에 따라 다르다. ( 레퍼런스 설계에 동일한 반도체 생산과정으로 만들었을때 )

자사 제품을 위해서 AP를 만들고 아이폰, 아이패드등을 판매하는 애플이 현재 전력당 성능에서 최상을 보여주고 있다.

현재 애플은 ISA ARMv8.5-A 이다. 아이폰 5S때 ARMv8.0-A을 도입하였고 계속 ARMv8세대에 머물고 있다.

기존의 명령어셋을 최적화하고 명령어를 추가하여 현재 ARMv8.5-A까지 만든 것이다.

iphone 5S가 2014년에 나왔으니 10년째 ARMv8을 최적화한 것이다.

이것이 애플실리콘이 전력당 성능에서 최상을 보여주는 이유가 아닐까 한다.

그럼 현재 가장 많이 판매하고 있는 미디어텍은 과연?

2014년에 ARMv8-A을 도입하였고 현재는 ARMv8.2-A 제품이다. 최상위 하나의 제품만 ARMv8.2-A 사용하고 있다.

시장의 2인자 퀄컴은 2013년에 ARMv8을 사용하기 시작했고 현재 제품들 대부분이 ISA ARMv8.? 이고 최상위 제품에 역시 ARMv9-A를 사용하고 있다.

삼성은 2015년 ARMv8을 도입하였고 현재 ARMv8.2-A(Exynos 2100)을 사용하며 최상위제품 Exynos 2200만 ARMv9-A를 사용하고 있다.

미디어텍, 퀄컴, 삼성 모두 최상위 제품에 동일한 ARMv9-A ISA를 채택하였다.

삼성반도체에서 퀄컴의 스냅드래곤과 엑시노스를 생산하였고 미디어텍은 TSMC에서 생산하였다. 

둘다 4nm 공정이라고 말하는데... 음?

퀄컴 스냅드래곤, 삼성 갤럭시 S22에서 발열 문제가 발생하였다. 그에 비해서 미디어텍은 양호하다고 한다.

같은 곳에서 생산한 제품이 상태가 안좋은 것을 보면 삼성 파운드리 공정이 TSMC보다 떨어지는 것으로 생각된다.

새로운 ISA를 도입하였지만 애플에게 까이고 미디어텍에 공정에 밀려 까이고....

미디어텍의 Dimensity 8100의 테스트 라고 하는데 전력당 성능비도 좋고 발열도 양호하다.

ARMv8.2-A ISA 이기 때문에 이러한 결과를 보여준 것으로 보인다.(저기 보이는 이상한 아이패드 에어는 비교하면 안된다. 고해상도이기 때문에 전력소비는 높을 수 밖에 없다.)

디멘시티 8100이 더 높은 공정을 사용했음에도 불구하고 나은 모습을 보인 것을 보면

ARMv8.2-A이 ARMv9보다 더 나은 전력소비당 성능과 발열제어를 한 것으로 보인다.

https://www.notebookcheck.net/MediaTek-Dimensity-8100-The-Redmi-K50-smacks-the-Galaxy-S22-Ultra-and-iPad-Air-5-in-gaming-tests.612740.0.html#8456891

이것으로 보면 삼성 중,하급 ARMv8.2-A을 사용한 라인업은 괜찮은 성능과 발열을 보일 것이다.

퀄컴의 중, 하 라인도 마찬가지로 ARMv8.2-A를 사용했으니 괜찮은 성능과 발열제어 모습을 보일 것이다.

스마트폰의 AP의 성능에 ISA가 지대한 영향을 미치기는 하지만 ARMv9 발열과 성능을 보면

삼성, 퀄컴, 미디어텍 모두 ARMv9를 도입한 것은 성급하지 않았나 생각된다.

ARMv9 도입 + 삼성 파운드리 공정 문제(?) 때문에 GOS라는 프로그램을 도입하여 작금의 사태가 벌어진 것으로 보인다.

새로운 고성능 ISA를 채택하는 것도 중요하지만 더 중요한 것은 최적화라고 생각한다.

반도체 공정에 적합하도록 해야되고 ISA에서 이것저것 조정 하는 부분이 많을 것이다.

아...... 최적의 길찾기 같은 느낌이랄까? 최적화를 통하여 성능을 올릴 부분이 있다.

애플의 압도적인 성능이 그 최적화의 결과이다.

항상 새로운 기술을 원하는 삼성이라 ARMv9도 도입한 것이 아닐까?

프로세서라는 것이 신기술이라고 무조건 좋은 성능을 주는 것도 아닌데...

다른 시각으로 봐야되는 것도 있다.

 

삼성이 앞으로는 신기술만 추구하지 말고 애플 같이 최적화를 해야 이 시장에서 존재할 것으로 보인다.

 

ps : ARMv9가 나온 배경을 보면 추구하는 방향이 좀 다르게 보인다.

모바일 플랫폼에서 지배적인 입장이 되어서 새로운 개척지로 서버시장을 노리는 모습이다.ARMv8로 Neoverse N1 ISA를 만들었고 이것을 amazon이 graviton 1, graviton 2에 사용하였다.아마존의 성공으로 본격적인 작업(?)을 한 것이 ARMv9 Neoverse N2이다.ARMv9가 추구하는 배경이 서버쪽으로 추정된다.이러하다보니 모바일 플랫폼에 ARMv9를 사용하려면 최적화가 가장 중요하다고 생각한다.

신기술만 노리지 말고 최적화로 최상의 성능을 만들었으면...