[퀄컴 스냅드래곤 테크서밋] 스냅드래곤 865 탑재 혁신 기술 6가지

AI, 카메라, 게이밍 성능 강조

2019-12-05 마우이(미국)=한주엽 기자

퀄컴은 3일(현지시간)부터 5일까지 미국 하와이 마우이섬에서 스냅드래곤 테크서밋 2019를 개최하고 신형 스마트폰용 애플리케이션프로세서(AP) 스냅드래곤 865를 선보였다. 내년 출시될 대다수 프리미엄 스마트폰에 이 칩이 탑재될 것으로 보인다. 스냅드래곤 865의 주요 기능을 소개한다.

1초고속 5G 모뎀칩 연동… 와이파이6도 지원

스냅드래곤 865는 5G 모뎀 기능이 외부로 빠져 있는 애플리케이션프로세서(AP)+롱텀에벌루션(LTE) 모뎀 원칩 모델이다. 5G 모뎀 기능까지 포함한 신형 AP는 한 단계 낮은 급의 스냅드래곤 765 시리즈가 있다. 765 시리즈에는 스냅드래곤 X52 5G 모뎀 기능이 내장된다. X52 모뎀은 최대 다운로드 속도가 3.7Gbps다. 865와 붙여서 쓸 수 있는 스냅드래곤 X55 5G 모뎀은 최대 7.5Gbps 다운로드 속도를 구현한다. 6GHz 이하 주파수 대역에서 시분할(TDD)과 주파수분할(FDD) 방식을 지원하고 28GHz 이상 밀리미터파(mmWave) 대역도 지원한다. 거의 모든 지역에서 5G 통신 서비스를 받을 수 있다.

논 스탠드얼론(NSA) 및 스탠드얼론(SA) 모드, 글로벌 5G 로밍, 멀티심(multi-SIM) 등을 지원한다. X52와 X55 모뎀에 새롭게 추가된 것은 다이내믹 스펙트럼 공유(DSS) 기술이다. DSS를 활용하면 통신사가 장비 소프트웨어 업그레이드시 LTE 기지국 장비에서 5G NR 데이터를 받을 수 있다. 5G 트래픽 일부를 LTE 기지국에 분산해 통신 품질을 보장받을 수 있다. 와이파이6(802.11ax) 표준을 지원하는 패스트커넥트 6800 기술도 내장됐다. 이 기술은 와이파이 얼라이언스로부터 최초 인증을 받았다고 퀄컴은 강조했다. 패스트커넥트 6800에는 음질을 높인 블루투스 기술도 들어가 있다.

2CPU 성능 25% 증가… 동일 성능 가정시 소비전력 25% 감소

퀄컴 스냅드래곤 865에 내장된 중앙처리장치(CPU) 크라이요 585는 8코어 기반이다. ARM 고성능 CPU 코어인 코어텍스 A77 4개, 저전력 ARM 코어텍스 A55 코어 4개가 들어갔다. 동작 속도는 A77이 2.4GHz, A55가 1.8GHz다. 각각 코어에는 256킬로바이트(KB), 128KB L2 캐시가 개별적으로 탑재됐다. 고성능 코어 4개 중 하나는 2.8GHz로 동작한다. L2 캐시도 512메가바이트(MB)로 다른 A77 코어 대비 두 배 많다.

크라이요 585 CPU 코어는 동일 전력 소모량 기준으로 전작 대비 성능은 25% 증가하고 동일 성능 기준으로는 전력 소모량이 25% 개선됐다고 퀄컴은 강조했다. 메모리는 2750MHz 대역폭의 LPDDR5를 지원한다.

3게이밍 성능 극대화… 아드레노 GPU 성능 25%↑ 전력소모량 35%↓

스냅드래곤 865에 탑재된 아드레노 650 그래픽처리장치(GPU) 코어는 전작 대비 그래픽 렌더링 속도가 25% 개선되고 전력 소모량은 35% 줄어들었다고 퀄컴은 밝혔다. 퀄컴이 그래픽, 비디오, 디스플레이 코어 IP를 소개하며 특별히 강조한 내용은 게임 수행 능력이다. 스냅드래곤 865를 탑재한 스마트폰은 데스크톱PC 수준 게이밍 경험을 제공한다고 회사는 설명했다. 아드레노 650 GPU는 빛처리와 후처리 효과를 구현할 수 있는 데스크톱 포워드 렌더링(Desktop Forward Rendering) 기능을 갖췄다. 초당 화면 주사율은 모바일용에선 처음으로 144Hz를 달성했다. 보다 사실감 있는 게임 화면을 볼 수 있다. 게임이 매끄럽게 돌아간다는 것이 퀄컴 설명이다.

10억가지 색감을 구현할 수 있다. 하이다이내믹레인지(HDR) 기술과 관련해 HDR 패스트 블랜드 기능을 지원한다. 고화질에서 프레임이 떨어지는 문제를 해결했다. HDR 화면 여러 개를 다층 레이어로 합쳐서 표시하는 방법을 활용했다. 게임 컬러 플러스 기능은 게임 화면 품질을 높여주는 기능이다. 채도와 톤 매핑 기술에 기반을 뒀다. 아드레노 GPU 드라이버도 업데이트 가능하다. 앱스토어에서 다운로드할 수 있다. 모바일 기기 GPU에선 최초로 구현된 기능이다. GPU 설정을 사용자가 직접 할 수 있다는 의미다. 퀄컴은 이 같은 다양한 게이밍 성능 향상 기능을 '스냅드래곤 엘리트 게이밍'이라고 통칭했다.

42억화소 이미지센서도 지원… 카메라 ISP 성능 대폭 확대

스냅드래곤 865에 탑재된 이미지신호처리장치(ISP) 스펙트라 480은 초당 2기가픽셀 데이터를 처리할 수 있다. 퀄컴은 클럭당 1개 화소를 처리하는 기존 ISP와 달리 클럭당 4개 화소를 처리하도록 해 성능 향상을 이룰 수 있었다고 설명했다. ISP 처리 속도가 빨라지면 스마트폰 카메라 성능도 좋아진다. 퀄컴은 전작 대비 영상 촬영시 소모 전력이 16% 줄고 텍스쳐 표현력은 18%가 늘어났다고 설명했다. 노이즈 감소 능력도 전작 대비 40% 좋아졌다. 스냅드래곤 865가 탑재되는 스마트폰은 2억화소 이미지센서까지 탑재할 수 있다. 2억 화소급 이미지센서는 아직 시중에 나와 있진 않다. 내년께 관련 제품이 나올 것이라고 퀄컴은 소개했다.

8K 해상도 영상 촬영을 지원한다. 4K 해상도로 영상 촬영을 하면서 동시에 6400만화소급 정지 사진을 찍을 수 있다. 4K 영상 촬영시 초당 최대 120장(fps)를 지원한다. HDR10+와 함께 또 다른 HDR 표준 기술로 자리 잡고 있는 돌비 비전 형식 영상 촬영도 가능하다. 초당 960매 슈퍼 슬로 모션 영상도 무한대로 찍어 저장할 수 있다. 기존에는 10~20초의 시간만 찍을 수 있었다. 슈퍼 슬로 모션 영상을 촬영하려면 스마트폰에 초고속 촬영이 가능한 3단 적층(센서+로직+D램) 이미지센서가 탑재돼 있어야 한다. 고효율 이미지 파일 형식인 HEIF(High Efficiency Image File Format)을 지원한다. 5세대 퀄컴 인공지능(AI) 기술과 접목돼 신속하게 배경, 인물 등 다양한 사물을 구별할 수 있다.

5AI 연산 속도 최대 3배 빨라져

퀄컴 스냅드래곤 865에 내장된 인공지능(AI) 엔진은 초당 15조회(TOPS:Tera Operations Per second) 연산이 가능하다. 전 세대 엔진 대비 2배 이상, 경쟁사 엔진과 비교하면 3배 이상 높은 수치라고 퀄컴은 강조했다. TOPS 수치는 스냅드래곤 845가 3TOPS, 855가 7TOPS였다. 퀄컴은 새로운 헥사곤 텐서 가속기를 탑재해 성능 향상을 이룰 수 있었다고 설명했다.

회사에 따르면 스냅드래곤 865를 탑재한 스마트폰은 음성을 텍스트로 변환할 시 클라우드를 활용하는 것 보다 더 빠르게 작업을 처리한다. AI 엔진과 연동되는 센싱 허브는 저전력으로 주변 환경의 맥락을 파악할 수 있다. 꺼져 있다가도 음성을 들으면 AI 비서를 불러내는 식의 기능 구현을 초저전력으로 할 수 있다. 퀄컴은 개발자들이 AI 앱을 보다 신속하게 만들 수 있도록 뉴럴 프로세싱 SDK와 헥사곤 NN 다이렉트, 퀄컴 AI 모델 인핸서 등 다양한 툴을 제공한다.

6신용카드 이어 신분증도 모바일로… 모바일ID 지원

스냅드래곤 865는 구글 안드로이드11(R) 운용체계(OS)와 접목하면 모바일ID를 사용할 수 있다. 신용카드에 이어 신분증도 모바일에 들어간다는 의미다. 안드로이드11은 차기 구글 모바일 OS다. 2020년 출시된다.

스냅드래곤 865는 물리 보안처리장치(SPU)를 내장해 보안 우려도 최소화했다. 퀄컴은 지난해 출시된 스냅드래곤 855부터 물리 보안 장치를 AP에 내장하고 있다. 지정 하드웨어로 악성 소프트웨어(malware)가 침투하지 못하도록 하는 한편, 머신러닝 알고리즘으로도 보안 기능을 수행한다. 모든 과정은 스마트폰 단에서 처리된다.