인텔은 8월 21일 제 8세대 Core프로세서를 공식 발표했다. 발표된 8세대 Core프로세서는 개발 코드 네임 "카비레이크 리프레시(Kaby Lake Refresh)"로 알려진 제품으로 U시리즈(TDP 15W)이며 쿼드 코어가 된 것이 특징이다.

기존의 7세대 Core프로세서(개발 코드 네임:Kaby Lake)의 U시리즈는 듀얼 코어로 되어 있었으므로 CPU가 쿼드 코어가 되는 것으로 성능이 크게 오르고 있다.

그러나 8세대 Core프로세서로서는 카비레이크 리프레시 뿐만 아니라 4분기 초에 개발 코드 네임 커피레이크(Coffe Lake), 그리고 4분기 말까지 캐논레이크(Cannon Lake)가 투입될 예정이다. 그 동안 인텔의 클라이언트 PC용 Core프로세서는 하이엔드 데스크탑 PC용(이른바 X시리즈)를 제외하고 1개의 코드 네임 다이로 구성됐지만 8세대는 3개의 코드 네임을 갖는 다른 다이가 혼재하고 있다. 그것은 왜일까.

같은 TDP 15W지만 터보 모드시 공급 전력이 다른 Kaby Lake Refresh

이번에 발표된 8세대 Core프로세서는 인텔 사내에서는 Kaby Lake Refresh로 알려진 제품이다. 하지만 OEM 업체 소식통 정보에 따르면 인텔이 8세대 Core프로세서로 계획하고 있는 것은 Kaby Lake Refresh 뿐만 아니라 Coffee Lake, Cannon Lake도 8세대로서 추후 발표할 계획이다.

Kaby Lake Refresh(KBL-R)는 7세대 Core프로세서에 채용된 Kaby Lake의 개량 버전이다. 가장 큰 차이는 7세대 U시리즈(TDP 15W)에서는 최대 듀얼 코어 CPU까지였다면 KBL-R에서는 TDP 15W에 쿼드 코어 CPU가 추가되는 것이다.

7세대도 TDP 45W의 Kaby Lake-H(KBL-H)라는 H시리즈 제품에서 쿼드 코어 제품이 준비되고 있었지만 KBL-R은 이를 기초로 TDP 15W로 대응시킨 제품으로 이해하면 좋을듯하다. 물론 반도체의 리비전은 진행되고 있는것 같지만 같은 14nm프로세스에서 제조되어 GT2(24EU)의 iGPU를 갖추는 기본적인 아키텍처에 변경은 없다.

개선점은 서멀 디자인과 전원 회로 설계다. OEM/ODM 업체 관계자에 따르면 7세대 TDP 15W의 Kaby Lake U(KBL-U)의 사양상 가장 큰 차이는 PL2 값이라고 한다.

PL은 Power Limit의 약어로 마더보드가 공급해야 할 전력으로 PL1, PL2, PL3, PL4가 규정되고 있다(단 PL3 이상은 옵션). PL1은 TDP와 같은 전력의 것이며 이는 사양대로 CPU가 조작할 때의 전력이다. PL2는 터보 부스트 전력이며 CPU가 Turbo Boost를 유효하게 하고 일시적으로 TDP를 넘어 클럭을 풀때 필요한 전력을 규정하고 있다. 기존 U프로세서에서는 TDP가 15W의 경우 PL2는 1.25배인 19W, TDP가 28W의 경우 PL2는 1.25배인 35W로 규정됐다.

이에 비해 KBL-R에서는 PL2는 PL1의 약 3배가 된 44W로 설정되어 있다고 ODM 업체 관계자는 설명한다. 핵심이 배가 되어 있어 그것이 동시에 클럭업 되어 움직이면 그 정도의 PL2가 필요하게 되는 것은 당연하나 PL2의 파라미터를 바꾼다는 것은 마더보드 측의 전원 회로 설계를 수정해야 한다. 이 때문에 KBL-U/15W와 KBL-U/28W의 마더보드를 KBL-R/15W의 마더보드에 이용할 수 없도록 고칠 필요가 있다. 열 설계에 대해서도 마찬가지다. 터보때 풀 성능을 발휘하도록 설계하려면 역시 KBL-R 용의 열 설계가 필요하다.

케이스쪽도 재검토의 필요가 있다. KBL-R을 탑재한 제품은 신설계 케이스에서 등장하는 것이 많을 것이다.

Cannon Lake의 대량 출하는 18년 Q2로, 일부는 올해 안에 출하?

사실은 이 Kaby Lake Refresh는 인텔의 로드맵에 없었다. 원래 인텔이 8세대 Core프로세서로 계획했던 것은 Cannon Lake였다. Cannon Lake는 Skylake(Kaby Lake도 원래 Skylake Refresh)의 10nm프로세스로의 미세화 버전이 되는 제품으로 2016년말 등장이 계획됐다.

이 Cannon Lake는 일정이 늦어져 2016년 말이였던 예정이 2017년 중반으로 그리고 지금 시점에서는 2018년 2분기에 Cannon Lake U(CNL-U), Cannon Lake Y(CNL-Y)로 투입될 계획이다. 이 Cannon Lake의 지연을 커버하는 제품으로 계획된 제품이 카비레이크 리프레시인 커피레이크다. 이 때문에 3개의 코드네임이 8세대 제품으로 투입되는 이례적 사태가 되어 버렸다.

Cannon Lake가 왜 이렇게 늦어졌는지 인텔은 공식적으로는 밝히지 않고 있다. 그러나 필자가 인텔에 가까운 소식통으로부터 얻은 정보에 따르면 Cannon Lake가 안고 있는 문제는 14nm의 첫 제품이였던 브로드웰이 그랬듯(E 스테핑의 Core M 발표 전부터 출하 종료가 발표된 배경 참조) GPU의 수율이라고 한다.

그것이 정말 Cannon Lake가 늦어지는 이유인지를 확인하는 방법은 없다. 다만 인텔은 Cannon Lake의 대량 출하 버전은 GPU 사이즈가 작은 GT2의 CNL-U와 CNL-Y 뿐 GT3e와 GT4e가 되는 H 시리즈의 제품은 현재로서는 계획되지 않아 GPU가 다시 문제가 되고 있을 가능성이 높다고 필자는 추정하고 있다.

양산 출하는 2018년 2분기로 늦어진 Cannon Lake지만 인텔의 브라이언 크르자니크 CEO는 올해(2017년) CES에서 10nm의 Cannon Lake는 올해 안에 출하하겠다고 밝혔고, 이 일은 공식적으로 철회되지 않았다. OEM 업체에 설명되어 있는 18년 2분기 정보와 모순되는 것 아니냐는 지적이 있을 텐데, 인텔은 U/Y 시리즈의 제품을 한정된 OEM 업체에 올해 중 출하할 계획이다. 전 세계 OEM 업체에 공급하기까지의 수는 확보되어 있지 않지만 한정된 수를 일부 프리미엄 PC업체에 공급하여 공약을 지킬 수 있다.

커피레이크-S는 10월 발표 예정, 우선은 Z370과 조합으로 구성

그리고 인텔이 8세대 프로세서로 계획하고 있는 또 하나의 제품이 개발 코드 네임 커피레이크(Coffee Lake)로 알려진 제품이다. Coffee Lake는 1년전 기사에서 특종으로 전했는데 14nm에서 제조된 최대 6코어 CPU 제품이다.

그 때의 기사에서도 전한 대로 Coffee Lake는 Cannon Lake구성이 잘 안 될 때 대안으로 계획된 것이다. OEM/ODM 업체 소식통의 정보에 따르면 Coffee Lake에는 2개의 다이가 준비되어 있다. 1개는 6코어 CPU+GT2(4+2), 다른 1개가 4코어 CPU+GT3e(4+3e).

이 Coffee Lake에서 먼저 투입되는 제품이 6코어 CPU+GT2가 된 S시리즈로 데스크탑 PC용이 된다. 현 시점의 정보는 이 S시리즈의 Coffee Lake(CFL-S)는 4분기초, 즉 10월 초반에 발표될 계획이다.

CFL-S는 플랫폼 측, 즉 대응 칩셋은 2단계로 투입될 예정이다. 우선 CFL-S 투입시에 Z370이라고 하는 칩셋이 투입된다. 단, 이 Z370은 현재 Kaby Lake-S 용으로 제공되고 있는 Intel 200시리즈 칩셋의 다이를 응용한 것이지만 내년에 투입되는 Z390은 Cannon Lake용으로 개발된 신세대 다이 베이스다. 다른 Intel300 시리즈 칩셋 역시 내년에 투입될 예정이다.

또한 Coffee Lake의 모바일 버전이 준비되어 있으며 이것은 처음부터 Cannon Lake용 PCH를 채용하고 있어 6코어+GT2의 H시리즈 Coffee Lake(CFL-S), 4코어+GT3e의 U시리즈 Coffee Lake(CFL-U)가 내년 1분기에 투입될 계획이다.

2018년 개량 버전 10nm 프로세스로 생산된 아이스 레이크 투입

인텔은 완전히 새로운 아키텍처에서 개량 버전의 10nm프로세스로 생산된 제품으로 Ice Lake(아이스 레이크)를 계획하고 있다. 

Ice Lake는 CPU의 내부 아키텍처에 변형이 들어가 Skylake세대에서 채용이 보류된 IVR(Integrated Voltage Regulator)이 다시 채용될 것이라고 전망되고 있다. 현 시점에서는 그 이외의 정보는 알 수 없지만 큰 업데이트가 들어가는건 틀림없어 보인다. 또한 OEM/ODM 업체 소식통의 정보에 따르면 현 시점에서 Ice Lake는 2018년중 투입될 것이라고 인텔에서 설명하고 있다고 한다.