인텔 메테오레이크, 전력 효율 최적화에 '올인'

인텔 차세대 코어 프로세서, '메테오레이크'(Meteor Lake)는 노트북 이용자의 경험에 가장 큰 영향을 미치는 배터리 지속시간 향상을 위해 전력 효율 향상에 중점을 뒀다. 12세대 코어 프로세서(엘더레이크)부터 유지된 고성능 P(퍼포먼스)/고효율 E(에피션트) 코어 이외에 SOC 타일에 새로운 듀얼코어 CPU인 '저전력 아일랜드 E코어'를 내장했다. 지난 8월 진행된 사전 브리핑에서 크리스 플레밍 인텔 펠로우 겸 인텔 이보(Evo) 수석 아키텍트는 "저전력 아일랜드 E코어는 성능에 큰 영향을 미치지 않는 작업을 전담 처리하며 컴퓨트(CPU) 타일을 완전히 꺼서 배터리 지속 시간 향상, 열 억제 등을 수행한다"고 설명했다. 여기에 인텔이 지난 2020년 특허 출원한 '디지털 선형 전압 조절기'(DLVR) 기술도 적용됐다. 당시 인텔은 "DLVR 기술은 프로세서 전력 소모를 최대 25% 줄일 수 있다"고 설명했는데 이 기술을 메테오레이크에 처음 적용해 컴퓨트(CPU) 타일에 공급되는 전압을 낮췄다. ■ 실행 작업 특성에 따라 적절한 코어 활용 라즈리 차부크스와르 인텔 클라이언트 컴퓨팅 그룹 펠로우는 "메테오레이크는 12세대 코어 프로세서부터 적용한 하이브리드 코어에 '저전력 아일랜드 E코어'를 더해 '3차원 퍼포먼스 하이브리드 아키텍처'로 진화했다"고 설명했다. P코어는 1코어(싱글스레드) 성능을 강조한 고성능 코어이며 게임 등에 최적화된 반면 E코어는 고효율 기반으로 코어를 늘릴수록 성능이 향상되는 다중 작업에 최적화됐다. 저전력 아일랜드 E코어는 성능이 중요하지 않은 작업을 전담하는 형태다. 라즈리 차부크스와르 펠로우는 "3종류 CPU 코어가 같은 명령어 체계(ISA)를 쓰지만 성능은 각자 다르다. 윈도 운영체제가 최적의 코어에 작업을 배분할 수 있도록 도음을 주는 '스레드 디렉터'가 이를 돕는다"고 밝혔다. 스레드 디렉터의 작동 방식도 저전력 아일랜드 E코어를 항상 우선 활용하는 방식으로 바뀌었다. 이 코어에서 처리하지 못하는 작업은 E코어로, E코어의 힘이 부치는 작업은 다시 P코어로 이동시킨다. ■ P코어는 효율 향상, E코어는 AI 가속 성능 향상에 중점 인텔은 현재까지 출시된 프로세서에서 성능 향상 기준으로 꼽히는 '클록당 처리 명령어 수'(IPC)를 항상 강조했다. 그러나 라즈리 차부크스와르 펠로우는 "메테오레이크에 내장된 P코어 '레드우드 코브'의 IPC는 전세대와 같지만 L2 캐시 용량 증가, 대역폭 확대, 내장된 성능 모니터링 유닛 개선 등으로 을 늘려 성능을 향상시켰다"고 밝혔다. 반면 E코어 '크레스트몬트'의 IPC는 전 세대 대비 4-6% 가량 향상됐다. 라즈리 차부크스와르 펠로우는 "AI 처리 과정에서 CPU는 지연 시간을 최소화할 수 있으며 내장 AI 가속 명령어 개선을 통해 AI 처리 성능이 향상된 것이 특징"이라고 밝혔다. ■ 전력 소모 낮추는 '지능형 디스플레이' 기술 탑재 메테오레이크에는 디스플레이 품질은 그대로 유지하면서 전력 소모를 낮춰 배터리 작동 시간을 늘리는 AI 기반 기술인 '지능형 디스플레이'도 추가됐다. 표시하는 콘텐츠와 작동 상태에 따라 자동으로 화면주사율을 조절하고 사진이나 동영상의 밝기와 명암비를 자동으로 조절한다. 크리스 플레밍 인텔 펠로우는 "여러 디스플레이 패널 제조사, 센서 제조사와 협업해 지능형 디스플레이 기술을 통합했으며 기업 차원에서는 노트북을 통해 발생하는 이산화탄소 배출량을 줄이는 데도 도움을 줄 것"이라고 설명했다.