[하드소감] 뉴비가 예측해본 소니가 마음만 먹으면 얻을 수 있는 차세대 휴대용 게임기 성능요소

[ti0904]

지금까지 눈팅만 했습니다만 뭐 이런 때 아니면 평소에 생각했던 설레발 한 번 떨어보는 것도 좋아서 글을 한번 쓰려고 합니다.

VITA 1000번의 스펙과 지금 현재 가능한 구성요소 간의 차이를 한번 비교하고 최대한 그에 대한 성능 격차를 알아보려고 했습니다만 워낙 ARM 프로세서가 복잡하게 역이는 바람에 겉 할기 식의 글이 될 겁니다.

1. CPU 부분.

PS VITA 1005: ARM Cotex A9 프로세서는 40나노 공정으로 제조되고 쿼드코어로 구성되어 333MHz로 작동합니다.

- ARM Cotex A9 프로세서는 2009년 10월에 출시되었고 2011년에 발표된 갤럭시 S2에 탑재되었습니다.

- 미세 공정의 경우 32나노 공정이 최대였고(2012년 진입 이후 22나노 진입)

그렇다면 현재 소니가 입수 할 수 있는 ARM Cotex 프로세서는 어떤 수준 일까요?

- 이미 많으신 분들이 알고 있는 그녀석 입니다.

2016년 소니가 입수할 수 있는 ARM 프로세서 Cotex A72 입니다. 기존의 Cotex A9가 스마트폰에 쓰인 시기와 PS VITA의 출시 시기가 거의 같기 때문에 소니의 선택에 따라서 입수 할 수 있을 것 같습니다. A57을 도입한다면 이것은 단가 문제가 영향을 미쳤을 겁니다. 현재 A72의 경우 28나노 공정과 16나노 공정에서만 생산되기 때문에 삼성의 14나노 공정을 사용하려고 하면 A57을 도입해야 합니다.

첫번째 물건의 경우 Cotex A9 40나노 공정 듀얼코어 기준이고 A57은 20나노 듀얼코어, A53 20나노 듀얼코어 빅리틀 구조 쿼드코어로 비교한 결과이기 때문에 소니가 빅리틀 구조를 도입하는 것도 가능하다는 것을 의미합니다. 대체적으로 A57이 A9 대비 최대 3배(위의 사진이 아닌 ARM 공식 발표 당시 그들이 제시한 성능 향상폭)의 성능이고 A72는 A57에 비하여 거의 40% 수준의 성능향상(클럭당 18% 성능이라는 결과도 있습니다)을 보여주었기에 최대 A9 대비 4배의 성능을 확보할 수 있습니다.

하지만 이것은 기존의 PS VITA 작동 속도인 333MHz 기준 입니다. 당연히 더 올라갈 이유는 많습니다. 40나노 공정에서 16나노 공정으로 전환을 못하더라도 28나노 공정을 입수 한다면 동일 전성비 대비 얻을 수 있는 동작속도가 늘어나게 됩니다. 28나노 공정도 오랜 시간이 지나면서 개량되고 좋아 졌기 때문에 16나노 공정을 사용하지 못했더라도 충분히 성능을 늘릴 수 있습니다.

아니면 지금 A10 수주를 못해서 2조원대의 손해를 입은 삼성의 FAB을 이용한다면 14나노 공정 입수도 가능합니다. 이는 삼성에서 최초로 제작하는 14나노 공정 A72 프로세서일 확률이 높습니다(어차피 삼성도 파운드리 사업을 하기 때문에 A57 사례처럼 언젠가 자사의 FAB 공정을 자체적으로 지원하도록 할 겁니다. 원래 A57 프로세서는 공식적으로 14나노 공정을 지원하지 않습니다. 삼성이 자체적으로 판매하기 위해서 14나노 공정에서 생산 가능하도록 개발했습니다.)

동작 속도의 경우 각 공정 간의 클럭 상승률을 구하지 못한 관계로 간접적으로 갤럭시 S2와 현재 세상에 나온 S7의 동작클럭을 비교하여 생각해 보았습니다(S7의 몽구스는 ARM A72에 비해서 성능 상 별 차이 없다는 혹평을 받았습니다. 초기 스냅드래곤이 ARM 레퍼런스 디자인과 성능차이가 없었던 점을 보면 당연한 일이라는 생각 듭니다.)

2011년 10월 갤럭시 S2가 입수한 클럭은 듀얼코어 기준 1.2GHz 입니다. 2016년 2월 갤럭시 S7이 입수한 클럭은 몽구스 쿼드코어 기준 2.2GHz, A53 쿼드코어 기준 1.6GHz 입니다. 대체적으로 동일 전력 대비 30% 이상의 동작 속도를 향상시킬 수 있을 것으로 보입니다(갤럭시를 이용해서 비교했냐면 16나노 공정과 14나노 공정간의 성능 격차가 생각보다 별로 차이 안나온다는 아이폰 6 시리즈의 선례가 있기 때문입니다.)

최종적으로 차세대 VITA의 프로세서는 대략 이정도가 될 것 같습니다.

- ARM Cotex A72/57 쿼드코어, 450MHz, 28나노 - 16나노 혹은 14나노 공정 제조 가능.

- 전력소모는 그대로인 상태에서 동작속도 상승을 포함하여 최소 5배의 성능 향상이 가능할 것으로 보입니다.

- 스마트폰과 다를 바 없는 1GHz 수준 이상의 클럭을 확보한다면 더 높은 성능을 보여줄 수 있을 것으로 생각합니다.

이 예상을 비웃고 Cotex A53을 입수한 다음 상대적으로 VITA 대비 고클럭을 확보하는 방법도 있습니다. A53은 저전력 전용으로 설계되었지만 기본 동작속도가 A9에 비해서 당연히 높고 성능도 A9과 비교하면 약간 높기 때문에 충분히 가능합니다. 기존의 콘솔이 PC와 다르게 옥타코어를 최대한 이용하는 형식으로 최적화를 이루어내었던 전례를 보면 저클럭으로 A53 쿼드코어 혹은 옥타코어 구성으로 만드는 것도 가능할 것이나 너무나 복잡해지는 관계로 여기서 마치겠습니다.

2. GPU 부분.

이건 뭐라고 할 것도 없이 현재 PowrVR의 프로세서 목록을 보고 예측하면 그만이였으니 너무나 편했습니다.

PS VITA 1005: PowerVR SGX543+ 프로세서는 쿼드코어로 구성되어 400MHz로 작동합니다.

- 200MHz 기준 코어당 6.4GFops의 성능이기 때문에 계산해보면 51.2GFlops가 나옵니다.

- 아이패드 3세대와 동일한 구성요소 였습니다. 2012년 3월에 발표된 물건이였으니 gpu 만큼은 최고의 성능을 지향했었습니다.

현재 Power VR 프로세서 중 유력한 후보들의 성능 입니다.

1) GT7600

- 헥사코어 구성으로 아이폰 6S에 사용된 프로세서 입니다. 아이폰 S6의 동작클럭은 밝혀지지 않았습니다. 하지만 650MHz의 250GFlops이며 아이폰 6S의 알려진 GFlops는 176GFlops이니 대략 450MHz 수준이라고 보면 될 거 같습니다. 개인적으로는 별로 좋아 하지 않는 물건으로 단가는 좋을 지 모르나 예상되는 성능 향상폭(650MHz 기준)이 4.8배 정도 밖에 안되기 때문에 지금 VITA의 정규해상도를 원활히 돌리는 수준 정도 밖에 안될 거라고 생각합니다.

2) GT7800

- 옥타코어 구성으로 애플 제품에는 적용되지 않았으나 PowerVR에서 설계가 끝난 녀석입니다. 원한 다면 구입할 수 있습니다. GT7600과 동일세대이기 때문에 정확히 코어 늘어난 정도로 GFlops가 상승합니다. 650MHz 기준으로 333GFlops이니 6배 수준의 성능향상 폭으로는 불만족 스럽스나 단가나 베터리 문제를 생각하면 최소한 납득할 수준은 된다고 생각합니다.

3) 7XT 12Clusters

- 도데카코어 12코어 구성으로 아이패드 Pro 9.7에 사용되는 프로세서로 공식적인 PowerVR 라인업에는 없으나 애플에게 공급하는 물건으로 과거의 선례를 보면 입수하는 것이 그렇게 어렵지 않을 것으로 보입니다. 현재 PowerVR의 경영이 어려운 관계로 소니가 원한다면 판매 가능할 것으로 보입니다.

650MHz 기준으로 계산하면 500GFlops로 10배 수준의 성능향상으로 개인적으로 매우 만족하는 성능입니다. 하지만 전력소모 문제가 발생할 것으로 보이니 PS3에서 PS4로 전환하여 얻어진 약 8배 수준(224GFlops -> 1,840GFlops)의 성능 향상폭인 410Gflops를 목표로 한다면 동작 속도를 530MHz 수준을 유지해도 달성이 가능한 수준 입니다.  이 정도라면 충분히 자체적으로 720P를 구동할 수 있고 리모트 플레이를 이용할 경우 1080P를 구현할 수 있을 것 같습니다. 

가장 채용되기 원하는 물건 입니다.

3. 최종적인 성능은 어느 정도가 되어야 할까요?

제가 원하는 사양은 대략 이렇습니다.

CPU: ARM Cotex A72 쿼드코어 구성 450MHz

GPU: PowerVR 7XT 12Clusters 530MHz(410GFlops)

RAM: 2048MB ~ 4096MB(2048MB는 현재 스마트폰 대중화된 RAM 용량으로 단가 문제에 자유로울 것으로 보입니다.)

스토리지: 16GB ~ 64GB(16GB의 경우 다운로드 형식이 아닌 기존 메모리스틱 유저들이 구입하는 용도.)

디스플레이: 5.7인치 FHD 해상도 OLED(PSP - VITA 0.7인치 확대를 생각한 수준으로 5인치가 조금 작지 않나는 생각이 있습니다.)

네트워크: WI-FI 802.11ac, 블루투스 4.1 이상 지원.

카메라: 그냥 없어도 되지 않을까 하지만 세상이 변했기 때문에 500만 화소 구색 맞추기로 이상은 넣을 수 있을 겁니다.

베터리: 2900mAh(해상도와 성능도 향상되서 이정도 못 넣으면 참사가 날 수 있을 거 같습니다.)

조작: L3/R3 지원해서 리모트 플레이하는 데 충분한 구성요소 확보

가격: 249달러 - 299달러

뭐 새벽에 알아서 결론이 나겠지만 개인적으로 휴대용 게임기를 좋아하는 성향을 가지고 있기에 차세대 비타가 나오기를 바라고 있습니다. 기존에 눈팅만 하고 살았고 차세대 비타가 나온다면 이정도이지 않을 까 하는 생각이 있었기에 이런 글을 좀 빨리 쓸 수 있었습니다. 어떤 식으로 던지 시장이 좀 재미있게 되었으면 합니다.

처음 말했던 것 처럼 겉 할기로 예측해본 것이기에 진지하게 보실 필요는 없습니다. 그럼 즐겜 하세요.

[썬데이돌아와]

오 새로운 정보 많이 얻어갑니다.

[ti0904]

대충 요즘 스마트폰 성능이 이정도 까지 올라왔다는 것으로 알고 계시면 될 것 같습니다. 닌텐도 NX의 경우 닌텐도에서는 정보가 안나오지만 엔비디아 쪽에서 사양 이야기가 몇개 흘러 나왔기 때문에 대략 성능을 개인적으로 유추하고 있긴 한데 여긴 닌텐도가 워낙 괴짜라 발표난 다음에야 말할 수 있을 것 같네요(테그라 쓴다고 해놓고 갑자기 휴대용 기기와 별도로 일반 거치기가 따로 있고 그건 AMD APU 씁니다. 이래도 별로 놀랍지 않다고 생각합니다).

[Enzyme]

전문적인건 잘 모르겠으나 이정도 사양이면 플3보다 사양이 좋은건가요? ㅎㅎ

[ti0904]

PS3가 224GFlops로 GPU 1번 방안(650MHz 확보)만 넣어도 달성가능 할 겁니다. 이미 몇몇 스마트폰들은 PS3 성능에 근접한 상황이니 오히려 플3 사양 수준으로 나오면 폭망 입니다. 단가가 저렴하거나 아니면 리모트 플레이 중심 디바이스라면 이야기가 좀 다르지만요. 2번 방안의 경우 650MHz 동작속도라면 WiI U 수준의 성능입니다. 3번 방안의 경우 WiI U 보다는 좋은 성능 입니다. NX의 경우도 그렇지만 차세대 휴대용 게임기 기준으로 보면 Wii U는 전투력 측정기가 될 겁니다. 어차피 닌텐도도 그걸 알기에 버렸지만요.

[Sahi0]

현세대 스마트폰들 처럼 Ghz 단위의 CPU는 휴대용 콘솔에선 불가능한가요? 글을 보고나니 비타도 풀성능이 아니고 클럭이 제한이 걸려있었네요 ㄷㄷ

[ti0904]

스마트폰의 경우 일반적인 프로그램을 구동시키는데 여기서는 CPU 성능이 중요합니다. 하지만 VITA 같은 휴대용 게임기의 경우 게이밍 성능을 위해서 GPU가 중요합니다. 그런데 VITA가 사용할 수 있는 전력소모, 발열, 베터리 용량은 제한되어 있기 때문에 일정 수준에서 CPU와 GPU 성능을 타협해야하는데 그중 타협하기 쉬운 것이 CPU 성능과 해상도 입니다(리모트를 위해서 FHD 디스플레이를 채용할 수 있지만 실제 단독 게임 해상도는 720P 수준을 업스케일링 하는 방식을 채용할 가능성도 큽니다.)

[이오기 린]

비타 독자 메모리 가격 장난질의 원인이 고성능의 본체를 저가로 파는 눈속임 때문이었다고 보기 때문에, 후계기에서도 메모리 장난질로 가격 뻥튀기를 하지 않는다면 본체 가격을 올리지 않는 이상 비타 때보다는 한 단계 값싼 단가의 AP를 채용할 가능성이 높다고 봅니다.

[ti0904]

GT7800 이라도 사용해 주었으면 합니다. 솔직히 PSP에서 VITA로 전환에 필요했던 2004년 - 2011년을 생각해서 2017년 후반기에나 발표되고 실제로는 2018년에 차세대 VITA가 출시되기를 바랬습니다. 그 정도라면 16나노/14나노 공정 감가상각이 거의 종료되서 저렴해지는 시기였고 AP도 PowerVR의 8XT 시리즈를 사용할 수 있다고 생각했습니다. 원래 이 계시물 프로토 타입도 2017년 후반기 발표를 예측하는 것 이였습니다. 그래서 제대로 만든다면 8배 성능 상승이 가능할 것으로 생각됩니다 라는 희망찬 망상글 이였습니다. ㄱ-

[ti0904]

정통적인 거치기로 AMD APU 채용해서 PS4 보다는 약간 좋은 성능을 가지는 NX를 예측했으나 현실은 테그라 쓰는 휴대기라는 충격과 공포스러운 정보가 나오면서 희망찬 망상글이 반쯤 암울해 졌죠. 다만 여기는 좀 크게 나온다는 게 문제군요.

[고사리금]

성능은 저거보다 낮아도 되니 퍼스트 지원이나 잘 해줬으면 하네요. Psp의 그 성능으로도 갓옵과 gta를 뽑아냈는데, 비타정도로 한 건 고작..

[ti0904]

A72가 2015년 2월 발표, PowerVR 7XT 시리즈의 경우 아이폰 6S 시기는 작년 2015년 9월 출시 한데 아이폰의 경우 이미 개발된 물건들 조합하는 거 라서 가능하다고 생각합니다.

[레더페이스]

충분히.. 거치형 콘솔 게임기 PS3정도 수준의 휴대용 게임기가 가능 하다는 소리군요...

[Kouou]

충분히 가능한데도 안하고있다는 소리를 그래서 비타때 들었던거기도 하고요...

[KKNG]

현재 비타 최고 클럭이 CPU는 444Mhz GPU는 222Mhz인데 이마저도 전력 제한때문에
더 낮은 클럭을 사용하고있죠 사실상 GPU는 20기가플롭스도 안될겁니다.
만약 후속기가 나온다면 요즘 사용하는 파워VR 시리즈만 사용해도 비타보다 대폭적인 성능 향상을 할수있겠죠.

[악숀가묜 사줘]

네 비타 발표시 언챠 실기구동 엄청난 그래픽 400클럭으로 작동으로 만들었으나 발매될때 배터리 때문에 클럭 낮춰서 언챠 그래픽도 하향됐죠 유저들이 psp처럼 나중에 클럭 333정도 올려줄걸 기대했으나 여전히 저클럭 셋팅이라