- 삼성 자체 GPU인 S-GPU 성능 찌라시 분석입니다.

GFX벤치

카 체이스 26.25 fps

맨해튼3.0 61.23 fps

티렉스 111 fps

 

 

- MP수

이번에 나온 성능은 갤럭시S8, 엑시노스8895급인데 이걸 출시를 위한 최종 성능, 플래그쉽 타겟의 성능이라고 보기는 힘듭니다.

실제 탑재기 출시는 시기상 빨라야 앞으로 1년 뒤, 그보다 더 늦어질 가능성이 높은데 그 시점에 작년 플래그쉽 성능은 부족하지요.

 

어느 라인업에 적합한지를 보기위해서 스냅드래곤을 참고하겠습니다.

맨해튼 3.0을 기준으로 출시된 최근 제품성능을 보면,

A540 : 64.9 fps / A512 : 22.9 fps / A506 : 10 fps / A308 : 3.1 fps

(플래그쉽 / 하이엔드 / 미드레인지 / 로우엔드)

로우엔드 기준으로 성능비를 보면 플래그쉽 20.9배, 하이엔드 7.4배, 미드레인지 3.2배.

이는 거꾸로 보면, 단일 아키텍처로 모든 라인업을 커버한다고 가정하면 로우엔드는 MP1, 미드레인지 MP3, 하이엔드 MP7~8, 플래그쉽 MP20 이상의 구성을 취해야한다는겁니다.

이게 바로 ARM 레퍼런스 GPU 아키텍처의 장점이자 한계입니다.

MP수 조절만으로 저성능~고성능의 전 라인업을 커버할 수 있지만,

그 때문에 코어당성능(MP1 성능)이 낮아지고, 다수 코어로 갈수록 성능 Scalability의 한계로 성능 향상의 효율성이 떨어집니다.

 

그렇다면 S-GPU는 어떤 전략을 취했을까요.

자체 IP를 개발하면서 굳이 저성능 컨셉으로 개발할 이유가 없고, 고성능에서의 아쉬움을 해소하기위해서 개발하기 시작했다고 보는게 타당할겁니다.

그러면 (MP1으로도 필요 이상으로 성능이 높아지니...) 로우엔드 탑재는 포기해야할 것이고 최소 탑재 라인은 미드레인지가 됩니다.

MP1으로 최소 미드레인지급 성능을 커버할 수 있을 것이라는거지요.

 

스냅드래곤의 플래그쉽, 미드레인지 성능 차이가 6.5배이고, 애플의 스마트폰용 AP GPU 구성이 6클러스터인 점을 고려하면 플래그쉽에서의 사양은 MP6 정도일 것이라 예측할 수 있습니다.

(MP6이라 표현했지만 GPU 구성에 따라 6클러스터 등 다른 단위의 구성일 수도 있습니다.)

코어당 성능이 더 높아서 MP수가 이보다 더 줄어드는 경우도 생각해볼 수 있는데, 이 경우 로드가 낮아질 때의 코어 오프나 파워게이팅, 클럭게이팅에서 한계로 아이들시 전력 감소에 한계가 있을 수 있어 그렇게 하기는 어려울 것으로 예상됩니다.

 

 

- 찌라시상의 제품이 실제 출시될 것인가.

이번 찌라시 성능이 현 세대 플래그쉽 수준이나 S-GPU 탑재 제품이 실제 출시될 1~3년 후에는 하이엔드급 성능 수준이 될겁니다.

스냅드래곤 사례를 보면 하이엔드 기준으로 A510 -> A512로 세대가 바뀌면서 성능 +30% 정도 올라갔는데,

이 수치를 반영해서 1년에 성능이 +30% 올라간다고 가정하면,

2018년초 엑시노스 7885 맨해튼 3.0 15.8 fps - 19년초 20.5 fps - 20년초 26.7 fps - 21년초 34.7 fps

찌라시의 26.3 fps는 2년 후 하이엔드급에 맞는 성능으로 보입니다.

 

문제는 앞서 찌라시 결과가 MP6 결과라고 예상했다는겁니다.

이 제품을 그대로 2년 후까지 끌고가서 하이엔드 엑시노스에 MP6 사양으로 넣을 수 있을까요.

그러면 플래그쉽에는 MP17 구성으로 들어가야되는데 이건 지금 상태와 다를게 없는 상황이고, 기껏 자체 IP를 개발한 보람이 없지요.

정황을 보면 이번 찌라시상의 제품은 S-GPU의 1세대 제품으로 실제 출시되기는 어려울 것으로 보입니다.

플래그쉽 탑재는 어려울 것이고, 하이엔드에는 들어갈만하지만 이렇다 할 개량없이 공정만 바꿔서 1~2년 후에 탑재되는 경우는 생각하기 힘듭니다.

라인업마다 다른 GPU 아키텍처가 들어가는 것이나 마찬가지인데 바뀐 공정에 맞는 재설계에 자원을 투입하는 것보다 개량된 2세대 제품에 집중하는게 더 나을테니까요.

1~2년 후라면 공정만 바뀌는 것으로 성능이 10~15% 정도의 성능 향상이 가능할 것으로 예상되는데 이러면 하이엔드급 타겟성능을 넘어서기도 하고요.

 

결국 실제 출시되는건 이전에 관련된 내용이 나왔듯이 2세대 제품이 될 가능성이 높아보입니다.

(링크 : 삼성 자체 GPU 개발 중? (S-GPU ?) (update 2017.06.02.))

 

2018.02.24.

현재까지 정보로는 실제 출시되는건 S-GPU가 될 것으로 예상됩니다. (아래 업데이트 내용 참고.)

다만, 이러면 이번 찌라시 성능이 1~2년 후 들어가기에 애매보이는 감이 있는데, 아직 코어 구성이나 클럭 정보가 없으니 판단하기 어려워 보입니다.

(찌라시라서 그렇게 철저하게 파고들 필요가 있을까 싶기도 하네요.)

 

 

- 다른 GPU와의 비교.

각 테스트 항목간의 성능 비율, 이 비율의 표준편차로 GPU 아키텍처의 특성을 대변하는 값을 뽑아낼 수 있다고 보는데, 이를 통해 유사한 다른 GPU 아키텍처가 있는지 확인해 보겠습니다.

 

찌라시상 결과가 3개 밖에 없어서 이것만 반영한 결과입니다.

다른 아키텍처에 비해 상대적으로 카 체이스 성능이 높고, 티렉스 성능이 낮습니다.

유사한 아키텍처는 없는 것으로 보입니다.

 

애플 제품은 카 체이스를 지원하지 않아서 2개 결과만으로 비교한 결과입니다.

상대적으로 티렉스 결과가 낮아 이매지네이션 GPU와 유사성은 낮아 보입니다.

 

 

- 정리 : 삼성 S-GPU 찌라시

1. 이번 내용은 MP6 결과로 추정.

2. 향후 엑시노스 라인업은 로우엔드는 기존 ARM 아키텍처,

  미드레인지~플래그쉽은 자체 GPU 아키텍처를 활용할 것으로 예상.

3. 이번 내용은 1세대 제품의 결과로 추정.

  실제 출시 제품은 2세대 제품이 될 것으로 예상.

4. 기존 GPU 아키텍처와 비교시 유사성 낮음.

 

 

- 2018.02.24. 업데이트

S-GPU = Samsung's next GPU 로 보이는 최근 내용이 추가로 나와서

(링크 : 삼성 S-GPU 코드네임은 에셔? (Escher) (update 2018.02.24.))

실제 출시될 제품에 탑재되는건 S-GPU인 것으로 추측됩니다.

 

 

 

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Posted by gamma0burst Trackback 0 : Comment 9

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  1. addr | edit/del | reply GOM 2018.02.19 02:24 신고

    기존 아키텍쳐와 유사성이 적다면...
    어떤 걸 기반으로 햇을까요?? 애플도 이메지네이션 거 기반으로 하는걸로 아는대
    GPU쪽에서 기존 업체들의 특허를 피해서 개발하는게 거의 불가능하다 아는대...
    유사성이 적다면 아예 새로운 GPU라는것인가요?

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2018.02.19 06:31 신고

      애플 A11은 powervr 7xt하고 성능 특성이 같아서 이메지네이션 기반이라고 추측하는 상황인데
      성능 경향이 비슷한 제품이 아예 없다면 새로운 아키텍처라고 봐야겠지요.
      (본문 차트에는 대표적인 제품만 포함됐는데 비반테, 인텔, 말리/이메지네이션 다른 제품과 비교해도 성능 특성이 비슷한 제품이 없습니다. - 생각난 김에 다른 제품 추가.)

      사실 찌라시라서 이걸 근거로 한 추측들을 그렇게 확정적으로 받아들일 필요는 없어보입니다만.

  2. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2018.02.19 07:23 신고

    중요한 포인트중 하나가 실제 탑재 시기겠군요
    어떻게 전망하시나요?

    전 진짜 작정하고 빠르게 조기도입한다쳤을때
    내년 8nmLPP 엑시노스때로 보고있지만 보수적으로 본다면
    2020년에 나올 7nmLPP 엑시노스 정도로도 예측가능하겠군요...

    뒤로 빠꾸될수록 성능은 더 좋아야하는 부담감도 있겠지만....쿨럭

    그러고보니 늘 패턴대로라면 올 5월에
    ARM에서 새로운 Cortex 아키텍쳐와 새로운 Mali를 발표하겠네요...
    S-GPU가 내년 8nmLPP에 탑재안된다면 올해 발표되는 Mali가 탑재될 가능성이
    높을듯하군요.

    그런데 이번 아드레노600 시리즈의
    전성비 상태를 보면 이렇다할
    큰 변화가 없다면 성능 경쟁에서
    Mali가 다시 밀릴거같군요.

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2018.02.19 08:09 신고

      현 세대 엑시노스 하이엔드 라인을 7885로 잡긴했는데 사실 그래픽 성능으로보면 7880 재탕에 가깝습니다.
      성능 측면에서 차기 하이엔드는 9610이 될 가능성이 높습니다.
      9610은 아직까지 발표나 출시가 안 됐고요.

      9610은 하이엔드 라인이니 갤럭시A 시리즈에 탑재된다고 가정해보고 출시 시기를 가늠해보면...
      A시리즈 출시 시점을 보면 분기 첫달 중입니다.
      그러면 1,4,7,10월인데 1월은 이미 지났고, 2월말 갤럭시S9 발표에 3월 중 출시이니 4월은 힘들고, 남는건 7,10월인데,
      10월까지 밀리기는 힘들고 7월 정도로 예상해볼 수 있겠지요.
      9810(S9) 발표, 출시 시기와 맞춰보면 플래그쉽-하이엔드 출시 사이가 대충 6개월이란건데,
      갤S10 출시 생각하면 차기 하이엔드는 19년 중순 출시, 그 다음은 20년 중순 출시로 예상할 수 있겠지요.
      (7885, 7872 출시로 라인업이 틀어지기 시작해서 1년 주기로 계속 나온다는 보장은 없지만요.)

      찌라시가 근거가 있다고 보면 이제 8895급 성능이 가능한 제품이 개발 완료에 가까워졌다는건데
      1년만에 2세대 제품 개발이 끝나고 양산까지 돼서 나올거라 보기는 힘들고,
      그러면 19년 내 출시는 힘들고 20년 출시가 가능하지 않을까 싶네요.

  3. addr | edit/del | reply 흡혈귀왕 2018.02.19 08:33 신고

    답변감사합니다.
    하이엔드나 미드레인지라면 내년에 나올수있겠지만
    역시 플래그쉽은 예상대로 2020년쯤 예상하는게 맞겟군요...ㅡㅡㅋ

    이거 잘만 만들면 분석하신거처럼
    로우엔드급에만 Mali쓰고, 미드레인지, 메인스트림, 하이엔드, 플래그쉽 등은
    모두 S-GPU를 쓸수있겠군요.


    그나저나 이제 엑시노스7885와 7872부터
    풀네트워크 지원에 블루투스, 와이파이, FM라디오 등도 모두 포함되서
    사실상 퀄콤 급 올인원 AP에 가까워졌고

    내년부터는 플래그쉽까지 확대될듯한데
    장기적으로 스토리지도 ePoP 형식으로 AP와 합쳐져서 완벽한
    올인원 칩이 될 수 있을까요?

    이게 듣기론 근본적으로 발열 문제가 아직 숙제로 남아서 도입하기 힘들다고 들었는데
    최근 발표된 UFS3.0의 경우 최대 견딜수있는 발열이 올랐다던데 말이죠...

    저거도 ePoP으로 원칩가능하면

    CPU + GPU + NPU + 모뎀 + RAM + 스토리지
    모두가 한칩에 들어가게되겠군요....ㄷㄷㄷㄷㄷ

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2018.02.19 08:42 신고

      하이엔드도 20년쯤 예상한다는 얘기였습니다.

      ePoP은 발열도 발열이지만 무선의 낸드플래시 공급처 다변화때문에 도입이 힘들듯 합니다.
      (S8에도 도시바 낸드가 들어갔으니.)

  4. addr | edit/del | reply 바보중 2018.02.19 23:54 신고

    확실히 성능적인 면에서 보면 20년에 들어가는게 타당하다고 생각되어집니다만 약간 아리송한 부분이 있습니다.
    바로 s gpu 프로젝트로 수상이력이 있다는건데요 그 시기를 언급하신것이 2016년 2월입니다. 뭔가 성과가 있어서 수상을 했을텐데(디자인완료던 획기적인 성능을 높일 방법을 강구했던) 텀이 길어도 너무 길다고 생각이 듭니다.
    또한 2세대 개발진을 모집공고 유출된것이 2017년 5월말이었죠. 이는 1세대 디자인이 적어도 완성단계에 이르렀다고 추측할 수 있다고 생각합니다. 내년에 출시할 ZEN2도 디자인은 완성되었다죠?
    19년 1월에 출시할 a시리즈에 1세대 제품을 넣지 않을까요?. 바로 2세대로 넘어가기엔 실제품으로 내놓고 앱 개발자들과 소비자들의 피드백을 반영할 시기도 필요할테니까요

    만약 19년 a시리즈에 들어간다면 9610에 들어갈 확률이 있다고 생각합니다.
    올해 9610이 나왔어야 하는 타이밍인데 7885가 나왔다. = s gpu가 아직 완성단계에 이르지 않아서 딜레이 된 결과? 는 망상엔딩

    • addr | edit/del Favicon of https://gamma0burst.tistory.com BlogIcon gamma0burst 2018.02.20 06:22 신고

      수상이력이 Samsung Spot Award 인데 이건 검색을 해봐도 나오지 않아서 삼성 내부 시상으로 보입니다.
      내부 시상같은 경우 경영 목표만 충족해도 시상의 대상이 될 수 있습니다.
      (연구 개발이라면 목표가 되는 개발 수준이 있을 것이고, 그 수준이 꼭 양산 직전의 완성도라는 보장이 없습니다.
      16년 2월 수상이라면 15년의 실적을 대상으로 시상이 있었을거고요.)
      수상 이력이 출시 여부나 출시 수준에 이르렀는지를 가늠하는 판단 재료가 될 수는 없는겁니다.

      7872 찌라시와 실제 출시 사양의 차이를 보면 구체적인 사양(MP수나 클럭)에서 차이가 있을지언정 전반적인 정보는 맞을 가능성이 높습니다.
      G72라는 엑시노스9610 루머도 맞을 가능성이 높다고 봅니다.
      7872 루머와 9610 루머가 나온 시기가 1달 차이인데 사실상 기획 자체는 비슷한 시기에 이루어졌다고 볼 수 있습니다.
      그런데 하나는 Mali 계열을 넣고 하나는 자체 GPU, 심지어 (7885 대비 성능이 66%나 오른) 전 세대 플래그쉽을 성능으로 넣는다?
      아무래도 가능성이 낮겠지요.

      물론 찌라시에서 나온 것보다 사양을 낮춰서 넣을거라는 가정도 가능합니다만 이제까지 찌라시 전례?상 하나 둘씩 가정이 붙을수록 현실하고 멀어지는 경향이 있어서 그 쪽으로 마음이 가지를 않네요.

  5. addr | edit/del | reply BlogIcon kiu 2018.02.20 16:49 신고

    자체 GPU를 투입한다는건
    앞으로 그래픽 드라이버 개발까지 감당할 각오를 해야할텐데
    어렵겠지만 호환성, 최적화, 버그 최소화에만 그치는게 아니라
    추후 새로운 API의 추가까지 대응할 수 있게
    유연성, 확장성이 있는 드라이버로 완성할 수 있었으면 좋겠습니다