Arm "삼성 2나노로 '칩렛' 플랫폼 개발… 내년 Arm 기반 AI 기기 1000억개 생산"

제임스 맥니븐 ARM 부사장이 1일 그랜드하얏트서울에서 열린 'Arm 테크 심포지아 2024' 미디어 세션에서 발언하고 있다. [사진=김민우 기자]

제임스 맥니븐 Arm 클라이언트 사업부 부사장이 삼성전자 파운드리와 협력을 강조하며 Arm 기반 인공지능(AI) 기기 시장의 성장성을 점쳤다. 

Arm은 세계 최대 반도체 설계자산(IP) 기업이다. IP는 반도체 설계도의 밑그림으로 Arm은 삼성전자와 퀄컴, 미디어텍 등에 TLA(기술 라이선스 계약) 형태로 이를 제공하고 있다.

1일 서울 그랜드하얏트호텔에서 열린 'Arm 테크 심포지아 2024'에서 맥니븐 부사장은 "삼성전자 파운드리(반도체 위탁생산) 2나노(㎚·1나노미터는 10억분의 1m) 공정을 통해 ARM 기반 중앙처리장치(CPU)를 제조해 칩렛 플랫폼을 개발할 예정이다"라고 밝혔다.

칩렛은 기존 단일(모놀리식) 구조와 달리 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU) 등 서로 다른 반도체들을 레고 블록처럼 연결하는 반도체 후공정 패키징 기술이다. 수율과 출시 속도(TTM), 성능, 효율성 면에서 강점을 지닌다.

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삼성전자는 CPU 칩렛을 통합·생산하기 위해 2나노 파운드리 공정과 첨단 패키징 솔루션을 활용한다. 삼성전자의 CPU 칩렛은 대규모 언어모델(LLM) 연산에서 2~3배 이상의 에너지 효율과 성능을 낼 것으로 기대된다. 삼성전자는 2나노 게이트올어라운드(GAA) 공정에 승부를 걸었으며 수율 확보에 주력하고 있다. 또한 2나노 GAA 프로세스 디자인 키트(PDK) 샘플을 고객사에 보내 제품 설계를 진행 중인 것으로 알려졌다.

맥니븐 부사장은 또한 "이 같은 생태계를 활용해 내년 말까지 AI 기능을 갖춘 Arm 기반의 장치를 1000억개까지 늘릴 것"이라고 밝혔다. 다만 "스마트폰과 태블릿 PC, 노트북 PC 및 IoT(사물인터넷) 기기를 모두 포함한 값이며 제품별 세부 숫자는 밝힐 수 없다"고 말했다.

그는 국내 AI 반도체 시장의 성장성에 대해 "AI 반도체는 커스텀(맞춤형)화 칩이 중요하다. 리벨리온 등 한국 기업들에는 기회가 많다"며 "Arm 기반 칩이 트레이닝(학습)과 추론에 뛰어나 이 같은 성장에 일조할 수 있다"고 설명했다. 

이어 "삼성전자뿐만 아니라 한국의 반도체 스타트업 18곳에 유연한 접근 방식으로 설계자산(IP)을 제공하는 등 생태계 확장을 위해 노력하고 있다"며 인프라 확장 로드맵을 설명했다.

이날 맥니븐 부사장은 최근 Arm과 퀄컴 간 IP 라이선스 분쟁에 대해서는 말을 아꼈다. 그는 "구체적인 기업명 언급은 어려우나, 이와 별개로 Arm 표준 설계 채택률이 높아지고 있는 건 긍정적으로 생각한다"고 말했다.

앞서 Arm의 주요 고객사인 퀄컴은 지난달 21일 Arm의 IP가 아닌 '누비아'의 설계력으로 만든 '오라이온' CPU를 탑재한 최신 '스냅드래곤 8 엘리트' AP(애플리케이션 프로세서)를 공개한 바 있다. 누비아는 퀄컴이 2021년 인수한 기업으로 데이터센터용 CPU뿐만 아니라 PC, 모바일, 전장용 CPU 등 발을 넓히고 있다. 

이미 2022년 누비아를 상대로 계약위반 및 지식재산권 침해 소송을 제기한 Arm은 퀄컴의 이 같은 '탈(脫) Arm 행보'에 지난달 22일 퀄컴과의 라이선스 계약 해지도 통보했다. 업계에서는 양사 간 균열이 생긴 건 사실이나, 실익을 위해 오는 12월 예정된 소송은 합의로 마무리될 것으로 보고 있다.