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자체 개발 칩

Pixel 6 시리즈가 출시되기 전부터 이미 많은 노출 소스를 통해 Google의 SoC가 CPU에서든 전체 SoC 아키텍처에서든 매우 "독특한" 디자인을 선택했다는 사실을 알고 있었습니다.

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 

출시 몇 주 후 Google 내부 칩 연구 개발 부서인 Google Silicon의 부사장이자 총책임자인 Phil Carmack은 외신인 arsTECHNICA와의 인터뷰를 수락하고 자체 개발한 SoC에서 Google을 선택한 많은 이유를 밝혔습니다.

 

Galaxy S21 시리즈에 사용된 Exynos 2100과 올해 대부분의 국내 플래그십 폰에 사용되는 Qualcomm Snapdragon 888을 비롯한 올해의 주력 SoC 아키텍처는 "1+3+4" 핵심 설계 방식인 CPU를 채택했습니다. Cortex-X1 라지 코어, A78 미들 코어 3개, A55 스몰 코어 4개로 구성되어 있으며, 이는 ARM이 칩 제조사를 승인할 때 제시한 가이드 디자인이기도 합니다.

 

Qualcomm이 올해 출시한 새로운 주력 SoC Snapdragon 888은 이 2.84GHz X1 코어에 더 많은 조정이 없기 때문에 올해에 가장 많이 사용될 888이 장착된 주력 제품이 더 많습니다.  제품 초기 단계에서 전력 소비/방열 문제가 덜발생하기 떄문입니다.

 

 

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 

하지만 구글 텐서 CPU 아키텍처 설계에서 구글은 정반대로 CPU 아키텍처에 2개의 Cortex-X1 라지 코어를 추가하고 나머지 2개의 A76 미드 코어와 4개의 코어를 추가하기로 결정했습니다. 작은 코어가 함께 Tensor Chip의 CPU 아키텍처 라인업을 구성합니다.

 

 

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 

 

 

칩 아키텍처 설계와 관련하여 Google 내부 칩 연구 개발 부서의 부사장인 Carmack은 인터뷰에서 다음과 같이 말했습니다.

CPU에 대해 더 높은 단일 스레드 벤치마크 점수(일반적으로 "실행 점수"로 알려짐)를 얻는 대신 더 큰 코어에 더 높은 주파수로 장착되어 실제 사용에서 더 빠른 응답 속도를 얻으려면 약간 더 낮은 주파수의 큰 코어 2개를 사용하는 것이 좋습니다.

 

"(Google Tensor) 싱글 코어 성능은 이전 세대 제품보다 80% 더 빠르고 GPU 성능은 이전 세대 제품보다 370% 더 빠릅니다.

사용자는 종종 이러한 종이 데이터를 가장 중요하게 생각하지만 우리에게는 이것이 결코 아닙니다. 실제 사용 시나리오는 러닝 스코어와 다릅니다. 예를 들어 카메라를 켜고 사진 촬영을 준비할 때 CPU, GPU, ISP와 같이 훨씬 더 복잡한 성능 스케줄링 시나리오에 직면해야 합니다. SoC와 구글이 자체 개발한 TPU 모두 각자의 임무를 수행할 예정입니다

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 

Google Pixel 시리즈는 항상 모바일 컴퓨팅 사진 분야의 선두 주자였음에도 불구하고 2017년 Pixel 2가 출시된 이후로 4세대에 걸쳐 Pixel 휴대전화가 기본 카메라 구성과 동일한 1200만 화소 센서를 채택했습니다. 구글이 새로운 하드웨어를 기반으로 알고리즘을 재교육하기에는 새 센서 칩이 너무 비싸고, 최종 구현 효과도 기존 센서만큼 좋지 않다는 것은 아닙니다

 

그 이후로 Google은 매년 새로운 Pixel 기기의 이미지 기능에 단 하나의 핵심 포인트만 도입했습니다. 즉, Pixel 2/3부터 Pixel 2/3에서 단일 카메라에 의존하여 "인물 흐림 효과"를 달성하는 것, Pixel의 "천체 사진" 4시대 모드', 이후 단계에서 인물 사진을 픽셀 5가 수동으로 채울 수 있는 '인물광'까지. 픽셀 카메라에 새로운 기능이 추가될 때마다 컴퓨터 사진 분야에서 구글의 새로운 돌파구로 작용하게됩니다.

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 

휴대폰의 CPU 컴퓨팅 성능으로 인해 동영상 촬영에 사용되는 머신 러닝으로 구현된 노출 스태킹 알고리즘을 지원할 수 없었습니다. 퀄컴 SoC를 사용하는 픽셀폰의 동영상 촬영 품질이 좋지 못한 이유이기도 하다.

Google Tensor의 하드웨어에서 Pixel 팀은 마침내 타겟 맞춤형 하드웨어에서 더 많은 컴퓨터 사진 효과를 실행할 수 있습니다. 이 새로운 비디오 녹화 알고리즘인 HDRNet의 일부로 Google은 Tensor에 통합됩니다. 컴퓨팅 장치는 4K60FPS 동안 HDR 효과의 적용을 실현할 뿐만 아니라 비디오 녹화뿐만 아니라 비디오 촬영 중 심각한 발열 문제도 해결합니다. 과거에는 4-5분 동안만 촬영할 수 있었지만 Pixel 6 시리즈에서는 최소 20분 동안 촬영할 수 있습니다.

 

Google의 자체 개발 칩 공개: 실행 지점이 아니라 경험을 연마하기 위한 것입니다.

 Tensor 개발을 담당하는 팀은 이제 실제로 이전 Pixel 휴대전화에 보조 프로세서를 추가했습니다. 휴대 전화의 특정 부분의 성능을 향상시킵니다.

 

 

 

 

 


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