애플 M4 왜 서둘러 나왔나..."NPU 성능 탓?"

NPU 성능 38 TOPS... 퀄컴 스냅드래곤 X 엘리트에도 밀려

애플이 7일(미국 현지시간) 공개한 아이패드 프로 신형에는 맥북에어/맥북프로, 아이맥 등 PC 제품보다 한 발 앞서 M4 칩이 탑재됐다. 지난 해 11월 공개된 M3 칩을 탑재할 것이라는 전망이 빗나갔다.

애플은 2020년 11월 자체 설계한 PC용 SoC(시스템반도체)인 M1 공개 이후 PC 제품에 이를 먼저 탑재했다. 아이패드/아이패드 프로 등 태블릿 제품이 그 뒤를 이었다. 그러나 올해는 태블릿에 M4 칩이 먼저 탑재됐다.

애플 M4 칩. PC 제품이 아닌 아이패드 프로에 먼저 탑재됐다. (사진=애플)

■ 애플 "M4 뉴럴 엔진, 현존 AI PC 능가"

애플이 관례를 깬 이유는 M4 칩 구성 요소 중 AI 가속을 처리하는 NPU(신경망처리장치)인 뉴럴 엔진에서 엿볼 수 있다.

M4에 탑재된 뉴럴 엔진은 코어 수를 M3와 같은 16코어로 유지했지만 연산 성능은 최대 38 TOPS(초당 1조 번 연산)다. M3의 18 TOPS 대비 두 배 이상 높아졌다.

애플 M4 칩에 내장된 NPU인 뉴럴 엔진. 16코어로 구성됐다. (사진=애플)

애플은 "M4의 뉴럴 엔진 성능은 지금까지 출시된 어떤 AI PC의 NPU보다 빠르다"고 자평했다.

실제로 지난 해 말 출시된 인텔 코어 울트라 내장 NPU 성능은 11 TOPS, AMD 라이젠 8000/라이젠 프로 9000 프로세서 내장 NPU 성능은 16 TOPS 수준이다.

■ 퀄컴 스냅드래곤 X 엘리트, 45 TOPS급 NPU 탑재

그러나 애플이 내세운 NPU 성능은 이르면 두 달 안에 뒤처질 가능성이 크다.

퀄컴 스냅드래곤 X 플러스 SoC. (사진=퀄컴)

퀄컴이 올 하반기부터 투입할 윈도PC용 칩인 스냅드래곤 X 엘리트/플러스의 NPU 성능은 45 TOPS다.

또 인텔은 올 연말 경 출시할 노트북용 프로세서 '루나레이크'(Lunar Lake)의 NPU 성능을 현재 대비 3배 이상인 45 TOPS 수준으로 높일 것이라고 공언한 바 있다.

인텔이 올 하반기 출시할 노트북용 프로세서 '루나레이크'는 NPU 성능을 최대 3배 끌어올릴 예정이다. (사진=지디넷코리아)

AMD도 젠5(Zen 5) 아키텍처 기반 새 라이젠 프로세서의 NPU인 '라이젠 AI'의 성능 향상을 준비중이다. 오는 6월 초 리사 수 AMD CEO가 진행하는 컴퓨텍스 타이베이 2024 기조연설에서 관련 내용이 공개될 예정이다.

■ 'NPU 열세' 인상 피하기 위한 애플의 고육지책

결국 M4가 M3 공개 이후 반 년만에 등장한 가장 큰 이유는 NPU 성능에서 잠시나마 우위를 차지하기 위한 고육지책으로 보인다.

M4 탑재 맥북프로를 예년대로 올 4분기에 처음 출시했을 경우 인텔, AMD, 퀄컴 등 주요 프로세서 제조사 대비 열세를 피할 수 없다.

M3 탑재 맥북에어 13/15형. 올해 3월 출시됐다. (사진=애플)

M4가 PC 제품이 아닌 태블릿에 먼저 투입되면서 맥북에어나 맥북프로 등 PC 제품 출시 일정에도 영향을 줄 수 있다. M4 탑재 맥북프로와 맥북에어가 인텔 코어 울트라 시리즈2 등 경쟁 프로세서 출시보다 이른 3분기 말에서 4분기 초 출시될 가능성도 크다.