M5 제품은 곧 출시되지 않을 것입니다.
ETNews가 자체 취재원을 인용한 보도에 따르면, 애플이 데스크톱, 노트북, 고성능 태블릿용 차세대 M5 프로세서의 대규모 생산에 착수한 것으로 알려졌다. 새로운 시스템 온 칩(SoC)은 성능 향상된 N3P 제조 공정을 채택할 것으로 예상되며, 해당 공정이 2024년 하반기 양산 목표였던 점을 고려할 때 신빙성이 높은 정보로 평가된다. 다만, 이 정보가 비공식 출처에서 나온 만큼, 신중하게 받아들일 필요가 있다.
애플의 M5는 보급형 Mac은 물론 고성능 iPad Pro 태블릿의 차세대 CPU로 활용될 전망이다. M5 제품군에는 M5, M5 Pro, M5 Max, M5 Ultra 프로세서가 포함될 것으로 추정되나, 애플 측은 해당 라인업에 대한 공식적인 발표를 한 바 없다. 또한, 공식 사양은 공개되지 않았으나, 새로운 범용 코어, 개선된 GPU, 향상된 NPU, 그리고 개선된 메모리 서브시스템을 탑재할 것으로 기대된다.
보도에 따르면, 애플의 새로운 M5 프로세서는 '아지노모토(Ajinomoto)'의 업그레이드된 ABF 필름이 특징인 유기 기판(organic substrate)을 사용할 예정이며, 이를 통해 상호 연결(interconnection) 밀도를 높이는 동시에 SoC 패키지의 두께를 줄일 수 있다고 한다. 이와 함께, 최고 사양의 M5 Pro, Max, Ultra 버전은 CPU와 GPU를 물리적으로 분리하고 열 밀도(thermal density)를 낮추기 위해 하이브리드 본딩(hybrid bonding)과 2.5D 패키징 기술—TSMC의 SoIC-mH(molding horizontal)—을 채택할 것이라고 TF International Securities의 유명 분석가 밍치 궈(Ming-Chi Kuo)는 예측했다.
고성능 CPU를 활용하는 다중 칩렛(multi-chiplet) 디자인으로 전환하는 것은 애플에게 합리적인 전략이다. 이는 제조 수율(yield)을 높이는 동시에, 상대적으로 길어지는 생산 주기 위험을 관리할 수 있게 하기 때문이다.
올해 출시되는 SoC들은 모두 TSMC의 N3P 제조 기술을 사용할 것으로 전망된다. N3P는 TSMC의 N3E 제조 공정을 성능 강화한 광학 축소(optical shrink) 방식이다. 광학 축소 방식으로 인해 N3P 노드는 개발자들에게 동일 전력 수준에서 성능을 4% 향상시키거나, 동일 클럭 속도에서 전력 사용량을 9% 절감하는 효과를 제공한다. 또한, TSMC가 정의하는 50% 로직, 30% SRAM, 20% 아날로그 회로로 구성된 혼합 설계의 트랜지스터 밀도를 4% 증가시킨다.
마이크로아키텍처 개선, 공정 기술 발전, 그리고 프리미엄 M5 SoC의 다중 칩렛 설계를 종합적으로 고려할 때, M5는 M4 CPU 대비 상당한 성능 우위를 제공할 것으로 추정된다 (실제 성능 수치는 아직 확인 필요).
TSMC가 N3P가 2024년 하반기에 양산에 들어간다고 여러 차례 발표한 점을 감안할 때, 애플이 작년 하반기경 이 제조 노드 기반의 칩 대량 생산을 시작하는 것은 시간적으로 매우 타당한 흐름이다. 애플의 M5가 N3P를 적용하는 최초의 프로세서 중 하나일 가능성이 높으므로, TSMC가 현재 이 SoC를 대량 생산하고 있을 가능성도 높다.
반면, 다중 칩렛 설계와 첨단 패키징에 의존하는 것으로 추정되는 M5 Pro, Max, Ultra와 같은 고성능 라인업의 대량 생산은 상대적으로 늦게 시작될 것으로 예상한다. 다만, 이것이 M5가 탑재된 첫 애플 제품이 당장 시장에 나올 것이라는 의미는 아니다. 애플은 이미 지난 10월 M4 시리즈 프로세서로 제품 라인업 업데이트를 마무리했기 때문에, 후속 제품을 서두르지 않을 가능성이 높다. 전반적으로 M5 제품군은 올해 하반기에 시장에 공개될 것으로 전망된다.