삼성 DS 홈페이지에 엑시노스 2500 공개…전작 이후 1년 8개월 만
전작 대비 AI·CPU 성능 향상…GAA 기반 3나노 2세대 공정 제작
7월 출시 갤Z플립7 탑재 전망…플래그십 스마트폰 재진입 시동

삼성전자의 폴더블폰 신제품 ‘갤럭시 Z 플립·폴드 7’ 출시가 약 2주 앞으로 다가온 가운데, 삼성의 자체 애플리케이션프로세서(AP) ‘엑시노스’가 부활의 신호탄을 쏠지 관심이 쏠리고 있다. 내달 공개되는 갤럭시 Z 플립 7에 폴더블폰 시리즈 중 최초로 엑시노스 칩셋이 탑재될 것으로 전망되고 있기 때문이다.

24일 업계에 따르면, 삼성전자는 최근 자사 DS(반도체) 홈페이지를 통해 차세대 ‘엑시노스 2500’을 공식 공개했다.

삼성전자가 새로운 AP를 공개한 것은 전작인 엑시노스 2400 이후 1년 8개월 만이다. 엑시노스 2500은 삼성전자의 시스템LSI 사업부가 설계하고, 삼성전자 파운드리사업부의 첨단 라인인 3나노미터(㎚·10억분의 1m) 공정에서 생산된다. 특히 삼성전자 파운드리의 GAA(게이트올어라운드) 기반 3나노 2세대 공정으로 제작된 첫 AP로 전작 대비 성능과 전력 효율성이 향상됐다는 평가다.

삼성전자는 “엑시노스 2500은 지금껏 경험하지 못한 새로운 AI(인공지능) 경험을 선사한다”며 “최첨단 3nm 공정 기술로 제작된 이 칩은 강력한 CPU(컴퓨터처리장치), NPU(신경망처리장치), GPU(중앙처리장치)를 하나로 통합해, 현대 모바일 기술의 정점을 보여준다”고 강조했다.

엑시노스의 CPU는 1개의 빅 코어, 7개의 미들 코어, 2개의 리틀 코어르 구성된 트라이 클러스터 구조를 적용했다. 빅 코어에는 ARM의 최신 코어텍스-X925를 탑재했으며, 전작 대비 성능이 15% 향상된 것으로 나타났다. 미들코어는 고주파 클러스터와 저주파 클러스터로 나뉘어 게임, 앱 실행 등 일반적인 사용시 전력 소비를 줄여준다.

GPU는 AMD RDNA3 아키텍처 기반의 엑스클리브 950을 탑재했다. 인스턴스 변환 하드웨어 가속을 지원해 고성능 게임에 적용되는 레이 트레이싱 기술의 초당 프레임 수(FPS)가 전작 대비 28% 향상된 것이 특징이다.

온디바이스 AI 성능도 개선됐다. 엑시노스 2500은 초당 최대 59조 회(TOPS)의 연산을 수행하는 NPU를 바탕으로 전작 대4비 39% 향상된 온디바이스 AI 기능을 제공한다. 또 생성형 AI 모델 가속을 위한 벡터 엔진의 효율이 개선돼 AI 언어 모델 ‘모바일버트’ 기준 최대 90% 성능 향상을 구현했다.

삼성전자가 폴더블폰 신제품 갤럭시 Z 플립·폴드 7 출시를 앞두고 엑시노스 2500을 공식적으로 공개하면서 이번 신제품에 엑시노스 2500이 탑재될 것이란 관측에 힘이 실리고 있다. 

삼성전자는 내달 9일 미국 뉴욕에서 갤럭시 언팩 행사를 열고 신제품을 공개할 예정이다. 업계에서는 삼성전자가 갤럭시 Z 플립 7에 엑시노스 2500을 적용할 것으로 전망하고 있다. 삼성전자 시스템LSI 사업부 관계자는 지난달 진행된 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 “하반기 SoC 부문은 주요 고객사 플래그십 라인업을 대상으로 차세대 제품 공급을 극대화하겠다”고 밝힌 바 있다.

삼성전자가 엑시노스 칩셋을 플래그십 라인업인 갤럭시 S·Z 시리즈에 적용하는 것은 지난해 초 출시된 갤럭시 S24 시리즈 이후로 약 1년 반 만이다. 삼성전자는 당시 갤럭시 S24 시리즈에 엑시노스 2400과 퀄컴 스냅드래곤 8 3세대를 혼합 적용하며 모바일 AP 사업 반등에 나섰지만, 이후 출시된 갤럭시 S·Z 시리즈에는 퀄컴 칩셋을 전량 탑재했다.

전 세계 모바일 AP 시장 경쟁이 치열해지고 있는 가운데, 삼성전자가 엑시노스 2500을 앞세워 삼성전자가 모바일 AP 시장 입지를 회복할 수 있을지 관심이 쏠린다. 성능 측정 전문 플랫폼 긱벤치에 따르면, 시노스 2500을 탑재한 갤럭시 Z 플립 7(모델명: SM-F766U)의 중앙처리장치(CPU) 부문 점수는 싱글코어 2356점, 멀티코어 8076점을 기록했다. 싱글코어는 코어 하나당 처리하는 능력을, 멀티코어는 여러 개의 코어가 동시에 작업을 수행할 때 성능을 나타내는 점수다.

이는 갤럭시 S25 시리즈에 탑재된 퀄컴 스냅드래곤 8 엘리트의 점수(싱글코어 3220점, 멀티코어 1만223점)와 비교하면 다소 낮은 수치다. 최근 공개된 샤오미의 3나노 AP 쉬안제O1(싱글코어 점수 2709점, 멀티코어 점수 8125)와 비교해도 낮다. 다만, 아직 제품이 공개되지 않은 만큼 실제 성능은 더 향상될 수 있다.

시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면, 올해 1분기 삼성전자의 모바일 AP 시장 점유율은 5%로 시장 5위에 머물렀다. 삼성전자를 앞서 미디어텍(36%), 퀄컴(28%), 애플(17%), 유니SOC(10%) 등이 이름을 올렸다.

[CEO스코어데일리 / 김은서 기자 / keseo@ceoscore.co.kr]