애플 실리콘
본 서비스가 제공하는 내용 및 자료가 사실임을 보증하지 않습니다. 시스템은 언제나 실수를 할 수 있습니다. 중요한 의사결정 및 법리적 해석, 금전적 의사결정에 사용하지 마십시오.
애플 실리콘은 애플이 자사 제품을 위해 직접 설계한 반도체 프로세서이다. ARM 아키텍처를 기반으로 하며 아이폰, 아이패드, 애플워치, 매킨토시 등 애플의 주요 하드웨어 플랫폼에 탑재된다. 2020년 6월 애플은 매킨토시의 프로세서를 인텔에서 자체 설계한 애플 실리콘으로 전환할 계획을 발표하며 하드웨어와 소프트웨어의 수직 계열화를 강화했다.
개요
애플 실리콘은 애플이 설계한 프로세서의 총칭이다. 초기에는 외부 설계 자산을 활용했으나, 점차 독자적인 마이크로아키텍처 설계로 전환했다. 오직 애플 기기에만 탑재되는 것이 특징이며, 기기별 최적화된 성능과 전력 효율을 제공하는 것을 목적으로 한다. 애플은 팹리스 기업으로서 설계만을 담당하며, 생산은 TSMC나 삼성전자와 같은 파운드리 업체에 위탁한다.
초기 칩셋 및 A 시리즈
애플은 초기 아이폰에 삼성이 제조한 SoC를 사용했으나, 2010년 아이패드와 아이폰 4에 탑재된 A4를 기점으로 자체 브랜드인 'A' 시리즈를 도입했다.
- A6 (2012): ARM 명령어 집합 라이선스를 활용해 설계한 최초의 독자 CPU 아키텍처 'Swift'를 탑재했다.
- A7 (2013): 세계 최초의 64비트 상용 ARM 칩셋으로, 'Cyclone' 아키텍처를 도입했다.
- A11 Bionic (2017): 애플이 직접 디자인한 GPU와 인공지능 연산을 위한 뉴럴 엔진(Neural Engine)을 처음으로 통합했다.
- A14 Bionic (2020): 5nm 공정을 최초로 적용했으며, 이후 M1 칩 설계의 기반이 되었다.
M 시리즈
2020년 애플은 맥(Mac)의 프로세서를 인텔에서 자체 설계 칩으로 전환한다고 발표했다. M 시리즈는 고성능 코어와 고효율 코어를 결합한 구조와 통합 메모리 아키텍처(UMA)를 특징으로 한다.
| 시리즈 | 주요 특징 |
|---|---|
| M1 | 맥북 에어, 맥 미니 등에 탑재된 첫 세대 칩셋 |
| M2 | 전력 효율과 그래픽 성능 강화 |
| M3 | 3nm 공정 적용 및 하드웨어 가속 레이 트레이싱 지원 |
| M4 | 뉴럴 엔진 성능을 대폭 강화하여 AI 연산 최적화 |
특수 목적 칩셋
애플은 모바일과 PC 외에도 다양한 기기에 최적화된 전용 칩셋을 설계한다.
- S 시리즈: 애플워치용 시스템 인 패키지(SiP)로, 제한된 배터리 환경에서 효율적인 구동을 지원한다.
- H 시리즈: 에어팟 등 무선 오디오 기기용으로, 저지연 연결과 음성 명령 처리를 담당한다.
- W 시리즈: Wi-Fi 및 블루투스 통신을 위한 무선 연결 칩셋이다.
- U 시리즈: 초광대역(UWB) 통신을 통해 기기 간 정밀한 거리 측정과 위치 추적 기능을 제공한다.
- T 시리즈: 과거 인텔 기반 맥에서 보안 및 시스템 컨트롤러 역할을 수행하던 보안 칩셋이다.
설계 및 생산 특징
애플 실리콘은 타사 AP에 비해 GPU의 다이 사이즈가 상대적으로 큰 경향이 있다. 이는 자사 기기에만 탑재할 목적으로 개발되어 규격에 대한 부담이 적고, 소프트웨어 최적화 능력을 바탕으로 그래픽 성능을 극대화하기 위함이다. 생산은 보안과 안정적인 공급을 위해 삼성전자에서 TSMC로 주력 파운드리를 전환하여 운영하고 있다.