화웨이, 美 반도체 제재 맞서 기지국 설계 바꾼다

독자 기술 '타우 법칙' 적용, 성능 1.3배·전력소비 40% 절감

화웨이가 미국의 첨단 반도체 수출 규제에 대응하기 위해 개발한 독자적인 설계기술을 이동통신 기지국에 적용했다. 반도체 미세공정에 의존하지 않고 회로 구조를 개선해 성능과 전력 효율을 높이는 방식이다.

홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 화웨이가 자체 개발한 '타우 스케일링 법칙(Tau Scaling Law)'을 차세대 무선 기지국에 적용하기 시작했다. 

화웨이는 이 기술을 적용한 기저대역 장비 'UBBPi'가 기존 제품보다 평균 이용자 체감 성능을 1.3배 높이고 전력 소비는 약 40% 줄였다고 밝혔다.

미국의 반도체 수출 규제로 화웨이가 독자적인 설계 기술 개발에 나섰다는 점이 눈길을 끈다. 첨단 반도체 제조장비 확보가 어려워지면서 기존 제조공정에서도 성능을 높일 수 있는 기술 확보에 집중하고 있다.

MWC 상하이 화웨이 전시 부스, 사진=화웨이

타우 스케일링 법칙은 트랜지스터 크기를 줄이는 기존 반도체 발전 방식과 달리 회로 내부에서 신호가 전달되는 시간을 단축하는 데 초점을 맞춘 설계 원리다.

핵심 기술인 '로직 폴딩(LogicFolding)'은 회로 배치를 최적화해 신호 전달 경로를 줄이는 방식이다. 첨단 노광장비에 대한 의존도를 낮추면서 반도체 성능과 전력 효율을 개선하는 것이 목표다.

화웨이는 지난 5월 이 기술을 처음 공개했다. 당시 첨단 반도체 제조공정에 의존하지 않고 2031년까지 1.4나노미터 공정에 상응하는 트랜지스터 집적도를 구현하겠다는 목표도 제시했다.

이후 스마트폰용 반도체로 적용 범위를 넓혔다. 화웨이는 지난 9월 공개한 기린 9050 프로에 로직 폴딩 기술을 적용했으며, 해당 칩을 탑재한 폴더블 스마트폰 메이트 XT 2의 종합 성능이 이전 제품보다 42% 향상됐다고 설명했다.

기지국에 적용된 UBBPi는 무선 신호 처리와 데이터 전송을 담당하는 기저대역 장비다. 화웨이는 타우 스케일링 법칙의 시간 압축 개념을 적용해 통신 품질과 전력 효율을 동시에 개선했다고 강조했다.

기지국은 다수 이용자의 무선 신호를 지속적으로 처리해야 하는 만큼 처리 성능뿐 아니라 전력 소비도 중요한 경쟁 요소다. 다만 화웨이가 제시한 성능 개선 수치는 자체 발표에 따른 것으로, 독립적인 검증 결과는 공개되지 않았다.

화웨이는 향후 AI 반도체에도 해당 설계기술을 확대 적용할 계획이다. 스마트폰과 통신장비, AI 반도체에 공통 설계 원리를 적용해 미국의 첨단 반도체 규제에 따른 기술적 제약을 줄이겠다는 전략이다.