애플 실리콘의 성능 예측

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애플 실리콘의 성능 예측

이동: Apple 실리콘으로의 이동
이동의 의미: Apple 실리콘의 의미는?
Apple의 CPU 제조 역량
Apple의 최신 칩셋: A11, A12, A13 바이오닉
기존 인텔 CPU와의 싱글 코어 성능 비교
싱글 코어 성능의 의미와 중요성
멀티 코어 성능과 Apple 실리콘
열 관리와 CPU 성능
Apple 실리콘과 그래픽 성능
Apple 실리콘으로의 전환: 장점과 단점
Apple 실리콘의 미래 예측
Apple 실리콘 전환의 영향과 기대

Apple 실리콘: 인텔에서의 이동과 의미

최근 Apple이 인텔에서 자체 제작한 실리콘으로의 이동을 발표한 이래, 인터넷 상에서 그 영향을 예측하는 글들이 쏟아지고 있습니다. 이에 따라 많은 사람들이 이를 "애플 실리콘(Apple Silicon)"이라고 부르며, 이는 사실상 다른 것을 가리키는 것입니다. 다양한 예측 동영상들이 존재하며, Apple의 CPU 성능에 대한 예측도 있지만, 이는 핵심적인 사항을 놓치고 있는 것으로 보입니다. 컴퓨팅의 미래 성장은 과거를 바탕으로 예측할 수 없으며, 심지어 예측조차 시도하지 말아야 한다고 말하는 사람들도 있습니다. 하지만 제가 일단 몇 가지 예측을 하기 전에, Apple의 CPU 제조 능력에 대해 알아보고자 합니다. 그리고 우선 A11, A12, A13 바이오닉 칩셋들에 대해서 알아본 후에, 벤치마크 테스트를 통해 이들의 성능을 비교하겠습니다. 그런데 유감스럽게도 그 목록에는 iMac Pro와 Mac Pro의 제온(Xeon) CPU는 포함되어 있지 않습니다. 이들은 마지막에 언급하도록 하겠습니다. Geekbench 5와 온라인 벤치마크 테이블 덕분에 이러한 비교는 간단하게 이루어집니다. iOS 벤치마크 테이블로 이동하면 이들 CPU의 성능을 순서대로 확인할 수 있습니다.

Apple의 CPU 제조 역량

우선, Apple이 생산한 가장 최근 3개의 칩인 A11, A12, A13 바이오닉에 대해 살펴보겠습니다. 이들은 최근 세대의 iPhone과 iPad에서 사용되었습니다. 이들의 성능을 확인하기 위해 벤치마크 테스트를 하고, Apple 컴퓨터에서 사용되는 상위 3개의 인텔 소비자용 칩과 비교해보겠습니다. 여기에는 iMac Pro와 Mac Pro의 제온(Xeon) CPU는 포함되지 않습니다. 이 비교는 Geekbench 5의 온라인 리더보드를 통해 쉽게 할 수 있습니다. iOS 리더보드로 이동하면 이들 CPU의 성능을 순서대로 확인할 수 있습니다.

애플 실리콘: 인텔에서 이동

A11 칩은 iPhone 10과 iPhone 8에 사용되며, 약 920점의 성능을 보입니다. A12 칩은 iPhone XS, XR, iPad mini 5세대, iPad Air 3세대, 그리고 레귤러 iPad 10세대에서 사용되었으며, 실제로 싱글 코어 성능 면에서는 A13와 큰 차이가 없습니다. 이들을 평균해보면 대략 1113점 정도의 평균 성능을 보입니다. 마지막으로, iPhone SE(2세대)와 iPhone 11 시리즈에 사용된 A13 칩은 약 1325점 정도의 성능 평균을 보입니다.

싱글 코어 성능과 그 의미

이러한 벤치마크 점수가 실제로 무슨 의미를 가지는지 확인해보겠습니다. 싱글 코어 성능은 일상적인 컴퓨팅 작업에서 직접적으로 느껴지는 부분입니다. 웹 브라우징이나 워드 문서 작성 등의 일상적인 작업을 할 때, 싱글 코어 성능이 빠르면 일반적으로 성능이 빠른 것입니다. 하지만 이는 벤치마크가 실세계 사용을 대표하도록 설계된 일련의 테스트들이라는 것을 명심해야 합니다. 각각의 컴퓨터 사용자는 컴퓨터를 다르게 사용하기 때문에 이러한 테스트는 개인의 실제 사용과 정확히 일치하지는 않을 수 있습니다. 게다가 하드 디스크의 속도와 같은 요소를 고려하지 않기 때문에, 하드 디스크의 속도는 컴퓨터의 성능에 큰 영향을 주는 요소 중 하나입니다. 또한, 동일한 모델의 CPU들 간에도 차이가 있을 수 있으며, 벤치마크 앱 실행 시 컴퓨터의 백그라운드 작업 부하와 온도에 따라 결과가 달라질 수 있습니다. 그렇지만 우리가 여기에서 본 결과들은 최종 사용자들이 실행하고 Geekbench에 업로드한 테스트들의 평균 값을 기반으로 하기 때문에 비교를 하기에는 안정적인 기준으로 볼 수 있습니다. 이제 이들 점수를 통해 비교를 해보도록 하겠습니다.

멀티 코어 성능과 Apple 실리콘

Apple의 실리콘에 대해 자세히 다루기 전에, 현재의 Apple 칩 중에서 A12X와 A12Z 칩들은 일반적인 A12보다 코어의 개수가 많습니다. 그래서 Geekbench에서 다시 iOS 벤치마크 테이블로 돌아가면 A11 칩은 대략 2330점, A12 칩은 2869점으로 성능을 보입니다. 그리고 iPhone 11 Pro와 Pro Max에 사용된 A13은 약 3380점의 성능을 보입니다. 이로 보아, A12X와 A12Z 칩은 멀티 코어 성능에서는 A13보다 더 높은 성능을 보입니다. 특히 A12Z 칩은 최신 12.9인치 iPad Pro에서 4626점의 성능을 기록했습니다. 이제 다시 맥 벤치마크 테이블로 돌아가서 멀티 코어 페이지로 이동하겠습니다. 이번에 우리가 비교할 것은 상위 3개의 소비자용 인텔 칩입니다. 맥 프로와 아이맥 프로의 제온(Xeon) CPU들은 제외하겠습니다. 세 번째로 빠른 CPU는 16인치 맥북 프로이고, 인텔 코어 i9 9980H 8코어 CPU를 사용하며 6600점의 성능을 보입니다. 또한, 13인치 맥북 프로를 위해 들어가는 인텔 코어 i9 9980HK도 8코어 CPU이며, 약간의 오버클럭이 들어간 경우입니다. 이러한 CPU는 6954점의 성능을 보입니다. 마지막으로 멀티 코어 성능에서 가장 빠른 CPU는 27인치 iMac 2019 모델이며, 인텔 코어 i9 9900K 8코어 CPU를 사용하며 8289점의 성능을 보입니다. 이 모든 결과를 차트에 옮기기 위해 노력하겠습니다. 이를 통해 성능을 정확하게 비교할 수 있습니다. Apple의 현재 칩들은 멀티 코어 성능에서는 일부 부족하지만, 현재 경쟁 중인 인텔의 CPU들과 맞먹는 수준이 될 것으로 예상됩니다. 그러나 일단 먼저 A12Z와 비슷한 멀티 코어 성능의 CPU를 찾아보도록 하겠습니다. 이를 통해 이들이 얼마나 인텔 칩들과 비교되는지 확인해보도록 하겠습니다. 우선 21.5인치 iMac 2019 모델의 Intel Core i5-8500 CPU(약 4721점)와 비교해 보면 비슷한 수준입니다. 또한 27인치 iMac 2017 모델의 Intel Core i7-7700K CPU(약 4548점)와도 비슷한 성능을 보입니다. 이것이 현재 A12Z의 수준입니다. 이 정보를 바탕으로 말하자면, Apple 실리콘은 싱글 코어 성능에서는 인텔을 앞지를 수 있지만, 멀티 코어 성능에서는 아직 차이가 있습니다. 그러나 일반적인 소비자용 노트북과 아이맥에서 Apple 실리콘을 사용했을 때, 27인치 iMac에서 볼 수 있는 Core i9의 성능을 낼 수 있는 더 높은 코어 수를 가진 옵션이 제공되지 않을까 기대됩니다.

열 관리와 CPU 성능

컴퓨터의 열 관리와 CPU 성능에 대해 이야기해보도록 하겠습니다. 13인치 맥북 프로를 한 예로 들어볼까요? 이 모델은 아이패드보다 큰 케이스를 갖고 있어 CPU를 더 효과적으로 냉각할 수 있습니다. 실제로 이 컴퓨터 안에는 CPU와 냉각 팬을 연결하는 구리 열 파이프가 존재합니다. 물론 이것은 아이패드와 비교했을 때 큰 차이는 아니지만, 열의 성능에는 큰 차이를 만들어내기에 충분합니다. 이를테면 15인치와 16인치 맥북 프로도 같은 원리입니다. 16인치 맥북 프로는 지름이 약간 크기 때문에 더 나은 열 관리를 할 수 있습니다. 그렇기 때문에 성능도 향상됩니다. 이러한 열의 영향은 프로세서의 클록 주파수가 높아질수록 증가합니다. 클록 주파수가 높을수록 더 많은 전력이 필요하며, 그만큼 열이 발생하고 성능이 저하될 수 있습니다. 열은 빠른 CPU 성능의 적의이기도 합니다. 이러한 칩들은 과열을 방지하기 위해 성능 조절 또는 쓰로틀링을 수행하는데, 이를 열 쓰로틀링이라고 합니다. 또한 전력 요구량과 CPU 클록 주파수 사이의 관계는 비선형이라는 점을 알고 있어야 합니다. 우리는 균형 잡힌 게임을 하고 있습니다. 애플은 기기를 얇고 가벼우면서도 성능이 우수하도록 만들기를 원하지만, 이는 열성능에 영향을 줄 수 있습니다. 또한, 배터리 수명을 연장하고자 CPU의 전력 요구량을 조절해야 하기 때문에 어려운 게임을 하고 있습니다. 그러나 만약 더 큰 케이스로 설계된 노트북이나 데스크탑용 CPU를 따로 발표한다면, 어떤 성능을 보여줄 수 있을까요? Apple 실리콘이 ARM 아키텍처를 기반으로 하고 있는데, 그 중요한 부분은 "빅 리틀(big.LITTLE)"이라는 아키텍처입니다. 이 안에는 고성능 코어와 저전력 코어가 함께 있습니다. 예를 들어, A12X 칩에는 4개의 고성능 코어와 4개의 저전력 코어(리틀)가 있습니다. 작업 부하가 작을 때에는 저전력 코어가 사용되고, 큰 부하가 발생할 때에는 고성능 코어가 동작합니다. 다소 간단하게 말씀드리자면, 이러한 고성능과 저전력 코어의 조합 덕분에 ARM CPU들은 우수한 전력을 구현할 수 있습니다. 그러한 설계를 이어가기로 한다면, Apple은 노트북과 데스크탑용 CPU를 디자인할 때 Apple 모델에 특화된 열성능과 전력 제어를 향상시킬 것입니다. 이를 달성하는 한 가지 방법은 CPU의 클록 주파수를 증가시키고, 더 많은 코어를 추가하거나, 빅과 리틀 코어 사이의 균형을 조정하는 것입니다. Apple은 또한 컴퓨터의 하위 시스템 및 보안 작업을 담당하기 위해 T2 칩을 사용하며, 특정 유형의 비디오 가속화에도 활용됩니다. Apple이 이러한 디자인을 유지할 것이고, 이유가 없다면 Apple이 성능을 극대화하기 위해 시스템을 최적화할 수 있기 때문에 CPU 성능을 향상시킬 것으로 예상됩니다. 물론 Apple은 새로운 칩을 가장 먼저 초경량 소비자용 노트북에 탑재할 것으로 예상됩니다. 맥북 에어와 입문용 13인치 맥북 프로와 같은 제품들이 이에 해당되며, 초경량 노트북 사용자들은 성능보다 배터리 수명이 더 중요하게 여기기 때문에 Apple은 이에 집중할 것입니다. Apple은 클래식한 디자인을 갖춘 단순 초경량 노트북 뿐만 아니라 고성능 코어를 탑재한 노트북과 아이맥을 생각하고 있을 것입니다. 만약 Apple이 동등한 성능을 제공할 수 있다면, 인텔 CPU와 Apple 실리콘을 교체하는 전환에 좋은 출발을 할 수 있을 것입니다.

Apple 실리콘의 그래픽 성능

Apple 실리콘의 그래픽 성능에 대해 간단히 언급하겠습니다. 현재 Apple 실리콘에 탑재된 통합 GPU는 최고의 인텔 통합 GPU보다 뛰어난 성능을 보여주며, 이미 Radeon Pro 560X의 절반 이상인 수준에 이르고 있습니다. Apple은 이 영역에서도 노력하고 있을 것입니다. 하지만 이는 다른 기사에서 다뤄볼 것입니다.

결론

Apple 실리콘은 컴퓨팅의 미래에 있어서 흥미로운 영역입니다. 몇 년 전부터 나는 ARM CPU가 지배할 것으로 기대하고 있었고, 이제 그 기대가 현실로 이뤄지고 있습니다. Windows용 ARM 버전이 이미 존재하며, ARM CPU를 탑재한 Surface Pro X가 출시되었습니다. 사실 이 제품이 큰 성공을 거두지 못했지만, Apple에는 Microsoft가 가지지 못한 몇 가지 기술적인 장점이 있습니다. Microsoft의 실패로부터 Apple의 전환에 대한 의구심을 가져서는 안 됩니다. 세계에서 가장 큰 기술 회사가 인텔에서 이전해 가면서, 원만한 전환이 이뤄질 가능성은 없습니다. Apple은 ARM 기반의 빠르고 저전력의 컴퓨터인 맥을 선보일 것입니다. 데스크탑 애플용 Xeon CPU와 경쟁하는 수준에 도달하려면 많은 작업이 필요하지만, Apple이 현재 제품 라인업에서 제공하는 수준은 그렇게 높지는 않습니다. 지금 당장 채택할 예정인 제품 대부분은 인텔 Core i7과 Core i9 CPU의 성능을 최소한으로 동등하거나 개선할 수 있는 것입니다. Apple은 이를 제공할 수 있었고, 실제로 동등한 성능을 보여줄 수 있다는 점을 이미 입증했습니다. 마지막으로, 그래픽 성능에 대해 간단히 언급하고 넘어가겠습니다. 현재 Apple 실리콘은 최고의 GPU를 제공하는 인텔을 이미 앞지를 정도로 성능을 보여주고 있습니다. 미리 지켜봐야할 미래의 그래픽 성능에 대한 얘기는 다른 기사에서 다루도록 하겠습니다. Apple 실리콘은 컴퓨팅의 미래에 있어서 흥미로운 새로운 영역입니다. 인텔에 의해 지배되어 온 컴퓨팅의 패러다임이 전환되는 이 시점에서 새로운 변화를 기대해 봅시다. 어쨌든, 이 글이 여러분의 관심을 끌었기를 바라며, 저의 예측에 동의하지 않는 분들도 있을 것이며, 이는 제 의견일 뿐입니다. 댓글로 의견을 남겨주시면 감사하겠습니다. 그리고 이 글이 여러분에게 도움이 되었다면, 구독 버튼 한 번만 눌러주시기 바랍니다. 그리고 좋아요나 싫어요 버튼 한 번 누르셨다면, 전해드린 내용에 대한 의견이 있으신 분들도 나눠주세요. 어떤 경우에든지, 다음 동영상에서 또 이야기하기 위해 여러분을 인사하겠습니다."""