구글, 픽셀 가을 이벤트를 통해 픽셀 6, 픽셀 6 프로와 함께 구글 텐서 칩셋 발표

이번 주(10월 3째주)는 정말 다양한 IT 이벤트로 IT 덕후들에게는 즐거운 한주였을 듯 싶다. 애플의 2번째 애플 이벤트를 비롯하여 삼성의 갤럭시 언팩 파트 2도 진행되었다. 그리고 애플 이벤트 하루 뒤에 구글이 픽셀 가을 런치 이벤트를 통해서 새로운 픽셀 시리즈를 선보였다. 이번에는 구글 이야기를 해보려고 한다.

 

구글은 이번 픽셀 가을 런치 이벤트(이하 픽셀 이벤트)를 통해서 플래그쉽 스마트폰인 픽셀 6와 픽셀 6 프로를 선보였다. 플래그쉽이라고는 하지만 레퍼런스 디바이스에 가까운 제품이기는 하다. 그리고 밑에서 언급하겠지만 픽셀 6 시리즈와 함께 공개한 자체 프로세서인 구글 텐서가 더 눈길을 끌었던 것이 사실이다.

 

먼저 픽셀 6 시리즈에 대해서 간단히 살펴보자.

Pixel 6 & Pixel 6 Pro

구글은 픽셀 5 시리즈(픽셀 5a)의 후속 시리즈로 픽셀 6 시리즈를 선보였다. 일반 모델인 픽셀 6와 프로 모델인 픽셀 6 프로를 선보였는데 특징은 둘 다 구글에서 자체적으로 개발한 AP인 구글 텐서를 사용하고 있다는 것이다.

 

이번 픽셀 6 시리즈의 핵심은 아래의 4개로 정리를 할 수가 있다.

 

먼저 밑에서 자세히 설명하겠지만 구글은 구글 텐서라는 자체 AP를 개발하여 이번 픽셀 6, 픽셀 6 프로에 탑재했다. 구글 텐서에 대해서는 밑에서 좀 더 다루기로 하겠다.

 

그리고 이번 픽셀 6 시리즈의 핵심은 카메라 시스템인데 구글은 최상급 카메라 경험을 제공하도록 하고 있다고 언급을 하고 있다. 이 부분에 대해서도 밑에서 좀 더 다루기로 하겠다.

 

또 하나는 빠르고, 스마트하고, 거기에 사용자에 맞춰서 동작할 수 있게 했다고 하는데 밑에서 언급하겠지만 구글 텐서 AP의 능력을 극대화시킨 것으로 보인다. 이 부분 역시 밑에서 다루려고 한다.

 

이번 픽셀 6 시리즈의 핵심 중 하나가 다름아닌 보안인데 구글 텐서 AP에도 시큐리티 코어가 있지만 그것과 연동해서 이번에 구글이 새로 Titan M2 칩셋을 넣어서 보안을 훨씬 강화했다고 한다.

 

어찌되었던 정리해보면 이번 픽셀 6나 픽셀 6 프로 모두 핵심은 구글이 새로 만든 자체 AP인 구글 텐서의 성능에 많이 의존한다는 것이다. 이 부분에 대해서는 밑에서 정리하도록 하고 일단 픽셀 6와 픽셀 6의 기본적인 사양부터 살펴보자.

Pixel 6

픽셀 6는 6.4인치의 FHD 해상도(1080 x 2400 해상도, 411 ppi)를 지닌 AMOLED 디스플레이를 탑재하고 있다. 화면 주사율은 90Hz이고 고릴라 글래스 빅터스를 채택하고 있다고 한다. Always on Display를 지원하며 지문인식 센서가 광학식으로 하단에서 지원한다.

 

8.9mm의 두께를 지니고 있으며 207g의 무게를 지니고 있고 알루미늄 프레임을 사용하고 있다. IP68 방수방진 등급을 지원한다.

 

메모리는 8GB를 사용하고 있으며 스토리지는 128GB, 256GB의 2가지 모델을 제공한다. microSD 확장 슬롯이 없기 때문에 용량 확장은 불가능하다.

 

AP의 경우 구글에서 자체적으로 제작한 구글 텐서(Google Tensor)를 사용하고 있는데 텐서 이야기는 밑에서 조금 더 다루기로 한다. 기존 픽셀 시리즈는 퀄컴의 스냅드레곤 AP를 사용했다.

 

배터리의 경우 4614mAh 용량을 제공하며 충전은 유선 고속 충전으로 30W(30분에 50% 충전), 무선 고속 충전으로 21W를 지원한다. USB-C 타입으로 PD 3.0 방식을 지원한다. 데이터 타입은 USB-C 3.1이다.

 

5G는 당연히 지원하지만 WiFi 6는 지원하지 않는 것으로 보인다. 블루투스는 5.2를 지원한다. 블루투스 코덱은 aptX HD까지 지원한다.

 

3.5mm 이어잭 포트는 지원하지 않기 때문에 유선 이어폰이나 해드폰 사용은 불가능하며 무선만 지원한다. 스테레어 스피커는 탑재되어 있다.

 

이번 픽셀 6이나 픽셀 6 프로나 AP만큼이나 중요한 부분이 카메라인데 픽셀 6는 후면에 2개의 렌즈, 전면에 1개의 렌즈를 탑재하고 있다.

 

메인 카메라인 후면에는 5000만 화소의 f/1.9 조리개 값을 지원하고 전방위(omnidirectional) 위상차 AF(PDAF)와 레이저 AF, OIS를 지원하는 광각 렌즈와 1200만 화소의 f/2.2 조리개 값을 지원하는 초광각 렌즈를 탑재하고 있다.

 

전면에는 800만 화소의 f/2.0 조리개 값을 지원하는 광각 렌즈를 탑재하고 있다. 메인 카메라는 4K 60fps 영상 촬영이 가능하고 전면 카메라는 1080p 30fps 영상 촬영이 가능하다고 한다.

 

픽셀 시리즈를 쓰는 가장 큰 이유가 최신 안드로이드 OS 및 기술을 이용하기 위함인데 픽셀 6도 마찬가지로 최신 안드로이드 OS인 안드로이드 12가 탑재되어 있다.

 

색상은 Sorta Seafoam, Kinda Coral, Stormy Black의 3가지를 지원한다.

 

더 자세한 내용은 밑에 AP와 카메라 관련 내용을 설명할 때 진행하도록 하겠다.

 

가격은 $599부터 시작을 하는데 아직 국내 출시 여부가 공개되지 않았다. 최근 LG가 스마트폰 사업을 접은 후에 해외 브랜드들이 다시 한국에 진출하기 시작했기 때문에 구글도 픽셀 6의 출시를 염두하고 있다는 루머는 있으니 출시 가능성은 있지 않겠나 싶다.

Pixel 6 Pro

픽셀 6 프로는 기존 픽셀 시리즈의 XL 모델과 같은 계열이라고 보면 된다. 픽셀 6보다 디스플레이가 더 크고 카메라의 개수가 더 많은 것이 특징이다. 디스플레이가 더 큰 만큼 배터리 용량도 늘어났고, 그만큼 무게도 늘어났다는 것이 특징이다.

 

일단 픽셀 6 프로의 디스플레이는 6.71인치의 LTPO AMOLED 디스플레이를 탑재하고 있다. 해상도는 QHD(1440 x 3120, 512 ppi) 해상도를 지원하고 있으며 픽셀 6과 달리 120Hz의 화면 주사율을 제공한다.

 

고릴라 글래스 빅터스를 채택했으며 Always on Display를 지원하는 것은 픽셀 6와 동일하다. 디스플레이 하단에 광학식 지문인식 센서가 있는 것도 동일하다. 그런데 픽셀 6 프로는 픽셀 6와 달리 UWB(초광대역)을 지원하는 것은 좀 다르다.

 

알루미늄 프레임을 쓰는 것이나 IP68 등급 방수방진을 지원하는 것은 픽셀 6와 동일하다.

 

픽셀 6와 동일한 8.9mm의 두께를 지니고 있으나 디스플레이가 더 커졌기 때문에 무게는 210g으로 3g 더 무겁다(0.3인치 더 커졌는데, 밑에서 얘기하겠지만 배터리도 더 늘어났는데 무게는 생각보다 많이 안들어난 듯 싶다).

 

메모리는 픽셀 6와 달리 12GB로 더 늘어났다. 스토리지는 128GB, 256GB와 함께 512GB를 제공한다. microSD 슬롯이 없는 것은 동일하다.

 

픽셀 6와 마찬가지로 구글의 구글 텐서를 AP로 채택하고 있으며 5G 지원은 되지만 픽셀 6와 마찬가지로 WiFi 6 지원은 안되는 것 같다.

 

배터리는 디스플레이 크기가 커진만큼 5003mAh의 용량을 제공한다. 픽셀 6와 마찬가지로 유선 고속 충전으로 30W, 무선 고속 충전으로 21W를 제공한다. USB-C PD 3.0을 지원하는 것과 데이터 타입 USB-C 3.1을 지원하는 것도 동일하다.

 

픽셀 6와 다른 점은 카메라인데 픽셀 6의 메인 카메라가 듀얼 렌즈인데 비해 픽셀 6 프로의 메인 카메라는 트리플 렌즈를 지원한다. 

 

메인이 되는 후면의 광각 렌즈는 5000만 화소에 f/1.9 조리개 값, 전방위 위상차AF(PDAF)와 레이저 AF, OIS를 지원하며 초광각 렌즈는 1200만 화소에 f/2.2 조리개 값을 지원한다. 이 2개의 렌즈는 픽셀 6와 동일하다.

 

그런데 픽셀 6 프로에는 망원 렌즈가 하나 더 있다. 4800만 화소에 f/3.5 조리개 값, PDAF, OIS를 지원하고 광학 4배줌을 지원한다. 이렇게 3개의 렌즈를 후면에 탑재하고 있다.

 

전면 렌즈도 픽셀 6와 다른데 1200만 화소에 f/2.2 조리개 값을 제공한다. 동영상 촬영 스팩은 픽셀 6와 동일하다.

 

OS는 안드로이드 12를 탑재하고 있으며 AP는 픽셀 6와 동일하게 구글이 자체 개발한 구글 텐서가 탑재되어 있다.

 

색상은 Cloudy White, Sorta Sunny, Stormy Black의 3가지 색상을 지원하며 가격은 $899부터 시작을 한다.

 

픽셀 6의 국내 출시가 불분명하기 때문에 픽셀 6 프로 역시 불분명하다. 그런데 앞서 언급했듯 LG의 스마트폰 사업 철수 이후 해외 제품들의 국내 출시 움직임이 본격화되고 있기 때문에 픽셀 6가 국내 출시가 되면 픽셀 6 프로도 마찬가지로 국내 출시가 가능하지 않겠나 싶다.

Google Tensor

구글 픽셀 6 시리즈를 얘기하는데 있어서 앞서 4가지에 대해서 언급을 했다. 그 중에 가장 처음에 있던 것이 Pixel's very own powerhouse라는 문구였는데 다른 얘기가 아니라 픽셀 6, 픽셀 6 프로에 탑재된 구글이 자체 제작한 AP인 구글 텐서의 이야기다.

 

픽셀 6와 픽셀 6 프로는 구글 텐서의 파워로 인해 전작 대비 엄청난 성능 향상을 가져오게 되었다고 해도 과언이 아니다. 밑에서 언급하겠지만 동영상 촬영이나 사진 촬영 및 결과물의 품질 향상이 모두 텐서 칩셋의 인공지능을 통해서 이뤄졌다. 카메라 기능의 성능 향상에는 텐서 칩셋의 영향이 무척이나 크다는 얘기다.

 

구글 텐서의 영향으로 픽셀 6(픽셀 6 프로도 마찬가지인게 둘 다 같은 칩셋을 쓰기 때문에) 시리즈는 픽셀 5 대비 80% 더 빨라진 성능을 보인다고 한다.

 

또한 이전에는 인공지능 기능을 이용하기 위해서는 인터넷에 연결해서 구글 클라우드를 이용했어야 했는데 텐서 칩셋의 영향으로 인터넷 연결 없이도 비디오, 사진 안의 텍스트 인식 및 번역이나 통역이 가능해졌다고 한다. 텐서 칩셋의 TPS 코어 때문이다.

 

구글에서 직접 개발한 구글 텐서 칩셋은 ARM 아키텍처를 기반으로 만들어진 칩셋이다. 픽셀 이벤트에서 공개된 구글 텐서의 구조는 TPU, ISP. Security, Context Hub, CPU, GPU, System Cache로 구성되어 있다고 한다.

 

TPU(Tensor Processing Unit)는 구글에서 자체 제작한 딥러닝, 머신러닝 등 인공지능 기능을 담당하는 코어다. 구글은 예전부터 인공지능 오픈소스 플랫폼인 텐서 플로우를 칩셋화 하는데 공을 들여왔는데 TPU는 그 결과물이라고 보면 된다. TPU의 존재로 인해 인터넷 연결 없이도 인공지능 기능을 이용할 수 있다고 보면 된다.

 

ISP(Image Signal Processing)는 이미지 처리 코어로 사진이나 동영상 등의 이미지 관련 내용의 처리를 담당하는 코어다. 예전에는 CPU나 GPU가 담당했는데 최근에는 별도의 ISP를 칩셋에 구현해서 CPU나 GPU의 부담을 줄여주고 퍼포먼스를 향상시키는데 그 역할을 한다고 보면 된다.

 

Security는 보안을 담당하는 코어다. 픽셀 6와 픽셀 6 프로에는 Titan M2라는 보안 전용 칩셋이 탑재되어 있는데 텐서 칩셋의 Security 코어와 함께 연동해서 사용자들이 생성하는 민감 데이터들을 보호하는 역할을 한다.

 

참고로 Titan M2 칩셋은 보안을 담당하는 별도 칩셋으로 전자기 분석 공격(electromagnetic analysis)이나 전압 클리칭 공격(voltage glitching), 레이저 결함 잠입 공격(laser fault injection)과 같은 공격에 탄력적으로 대응하는 역할을 한다고 한다. 여하튼 이런 Titan M2와 텐서의 Security 코어가 연동해서 사용자 데이터들을 보호해준다고 보면 된다.

 

Context Hub는 초저전력으로 인공지능 기능을 수행하는 코어라고 하는데 폰이 잠긴 Always on Display 상태에서 알람이 떴을 때 분석해서 보여주는 기능 같은 것을 수행한다고 한다. 구글의 인공지능 오픈소스 플랫폼인 텐서 플로우에도 Context Hub가 있는데 AI 관련 명령어 셋을 저장하고 수행하는 역할을 하는데 비슷한 기능이 아닐까 예상을 해본다.

 

CPU 코어의 경우 텐서 역시 ARM 기반의 CPU 코어를 지니고 있으며 현재 ARM 기반의 최상위 코어인 X1 코어가 2개, A76 코어가 2개, A55 코어가 4개로 구성되어 있다. 최고 성능 코어 2개, 고성능 코어 2개, 그리고 고효율 코어 4개로 구성되는 2-2-4 구조다.

 

참고로 퀄컴의 스냅드레곤 888+이나 삼성의 엑시노스 2100은 X1 코어 1개, A78 코어 3개, A55 코어 4개의 1-3-4의 구조로 되어 있는데 텐서는 최고성능 코어를 1개 더 두고, 고성능 코어를 1개 빼는 2-2-4 구조로 뒀다는 것이 다르다.

 

대신에 스냅드레곤 888에서의 X1 클럭은 2.84GHz, 엑시노스 2100의 X1 클럭은 2.91GHz였는데 텐서의 X1 코어 클럭은 2.8GHz로 조금 낮아졌다. 아마도 발열 이슈 때문인 듯 싶다. 대신 X1 코어를 2개 사용함으로 성능의 부족한 부분을 매꾸는 것 같았다.

 

GPU의 경우 ARM에서 제공하는 Mali-G78 코어를 20개를 사용한다. 엑시노스 2100에서도 Mali-G78을 사용하지만 텐서는 Mali-G78 MP20을 엑시노스 2100에서는 Mali-G78 MP14를 사용하기 때문에 상대적으로 텐서쪽이 조금 더 성능이 높다. 스냅드레곤 888은 아드레노 660을 사용하기 때문에 직접 비교가 어렵다. 어찌되었던 개수에서 차이가 좀 난다.

 

이렇게 내부 구성에 대해서 정리를 해봤는데 이 칩셋에서의 핵심은 아무래도 구글의 인공지능 코어인 TPU가 아닐까 싶다. 구글은 인터넷 연결 없이 칩셋 자체에서 인공지능 기능을 구성하기 위해 텐서플로우의 기능을 TPU에 넣어서 구현하려고 했고 그것을 다양한 분야에서 사용하도록 하려고 하는 것이 아닐까 싶다.

 

CPU 코어나 GPU 코어는 TPU의 운영을 원활하게 해주기 위한 장치이고 말이다. Context Hub 역시 마찬가지고 말이다.  ISP는 정말 적극적으로 TPU를 이용할 것이고 말이다. Security 코어는 워낙 보안이 중요하다보니 칩셋 레벨에서 처리해야 할 부분을 Titan M2와 연계해서 처리하기 위해서 둔 것 같고 말이다.

최고의 이미지 퀄리티

앞서 픽셀 6와 픽셀 6 프로의 핵심 기능 중 하나가 카메라 기능이라고 했는데 구글은 위에서 언급한 구글 텐서 칩셋의 인공지능 기능을 최대한 사진이나 동영상 등의 이미지 처리에 적용하여 고퀄리티 결과물을 보여주도록 한다.

 

일단 픽셀 6와 픽셀 6 프로에 탑재된 전후면 카메라에는 앞서 언급한 구글 텐서 칩셋이 관여를 한다. 텐서에 있는 ISP 코어가 TPU 코어와 함께 카메라 렌즈로부터 받아온 이미지들을 최적의 상태로 처리를 해주기 때문이다.

 

일반적으로 구글 카메라를 보면 사진을 찍으면 구글 클라우드의 인공지능 기능으로 처리한 후 다시 보여주는데 이제는 그 역할을 텐서 칩셋의 ISP, TPU가 칩셋 자체로 진행하기 때문에 딜레이가 없다는 것이 장점이다.

 

그리고 카메라 성능 자체도 많이 좋아지기는 했는데 기존 픽셀 5 시리즈 대비 센서 크기가 더 커졌기 때문에 촬영했을 때 색상이나 디테일 부분에서 훨씬 더 좋아졌다. 150% 더 밝아진 것도 픽셀 5 대비 더 좋아진 점이기도 하고 말이다.

 

아마 밑에 픽셀 가을 런치 이벤트 영상에서 보면 카메라를 설명하는 부분에서 매직 지우게 기능을 보게 될텐데 이미 삼성 스마트폰을 쓰고 있는 사람들이라면 사용하고 있는 기능이기는 하지만 보기 싫은 부분, 없애고 싶은 부분을 지워주는 기능으로 구글 포토에서 지원할 예정이라고 한다. 이 기능 역시 구글 텐서 칩셋이 관여하는데 지워진 부분과 주변부와의 조화를 인공지능을 통해서 매꾸기 때문이다.

 

앞서 언급했지만 구글은 처음 픽셀이 나왔을 때 하나의 카메라로 그 당시 듀얼 렌즈, 트리플 렌즈가 대세였던 플래그쉽 스마트폰들과 경쟁하려고 했고 그 갭을 인공지능 기술을 통해 매꿀려고 했다. 즉, 이미지 처리에 인공지능 기술을 적용하는 노하우는 애플이나 삼성보다 구글이 한수 위다.

 

이번 픽셀 6 시리즈에서 그 노하우를 제대로 적용하려고 하는 것처럼 보였다. 그런 노하우가 있는 상태에서 카메라 자체의 성능도 기존 대비 훨씬 높아졌기 때문에 사진이나 동영상 퀄리티는 타사 스마트폰과 비교해도 결코 떨어지지 않는다고 자신하는 것이 아닐까 싶다.

자연스러운 실시간 번역

인공지능 기능에 대해서 얘기를 하면 앞서 언급했던 이미지 처리를 얘기하면서 함께 나오는 얘기가 실시간 통번역이다. 음성인식 및 실시간 해석은 머신러닝 분야에 있어서 핵심이라고 해도 과언이 아니니 말이다. 픽셀 이벤트에서도 당연히 관련 내용들이 언급이 되었다.

 

픽셀 이벤트 중간에 보면 한 사람은 일본어로 말하고 맞은 편 사람은 영어로 말하는 장면이 나오는데 영어로 말하면 그것을 실시간으로 음성 인식을 해서 일본어로 번역을 해서 음성으로 알려준다. 반대로 일본어로 말하면 영어로 번역을 해서 알려준다.

 

구글이 오랫동안 공들여 온 분야가 다름아닌 이런 번역 분야이며 다른 기업들보다 이 분야에 있어서는 수준이 상당히 앞선 편이라고 생각을 한다. 딥러닝, 머신러닝 등으로 지속적으로 언어를 학습하고 있으며 그 데이터가 아마도 가장 많지 않을까 생각이 든다.

 

그렇기 때문에 픽셀 6 시리즈의 구글 번역기를 통한 실시간 음성 인식 및 번역 기능이 애플의 아이폰과 달리 더 좋다고 느꼈을지도 모르겠다. 그런데 기존에는 구글 클라우드의 인공지능 플랫폼을 이용했다면 픽셀 6 시리즈는 텐서 칩셋의 인공지능 성능으로 인터넷 연결 없이 칩셋 레벨에서 음성 인식 및 번역이 가능하게 되었다는 것이 특징이다.

 

픽셀 이벤트 영상에서 보면 음성을 인식하고 번역해서 음성으로 알려주고, 또는 번역한 내용을 텍스트로 보여주는데 그것이 그 전까지는 구글 클라우드의 인공지능 플랫폼을 통해서 진행이 되었다면 이번에는 칩셋 레벨에서 진행되다보니 더 빠른, 그러니까 실시간 통역이 가능한 수준이 되었다는 얘기다.

총평

이렇게 간단하게(?) 픽셀 이벤트에서 공개된 픽셀 6과 픽셀 6 프로의 성능과 그 성능의 기반이 되는 구글 텐서 칩셋에 대해서 살펴봤다.

 

픽셀 6와 픽셀 6 프로의 차이점은 디스플레이 크기와 화면 주사율, 배터리 용량, 카메라에 망원 렌즈가 더 있고 전면 카메라 화소수가 다른 것, 그리고 픽셀 6 프로에 512GB 용량의 모델이 더 있다는 것 빼고는 비슷하다. 왜냐하면 AP를 모두 자체 제작한 구글 텐서 칩셋을 사용했기 때문이다.

 

아직 실물을 보지 못했지만 픽셀 이벤트에서 공개된 내용과 구글에서 제공한 내용, 여러 사이트에서 언급한 내용을 보면 픽셀 6 시리즈의 상당수 기능들은 모두 구글 텐서 칩셋의 성능에 전적으로 의존하는 경우가 많다. 워낙 강력한 성능을 제공하면서도 인공지능 성능이 뛰어나니 카메라부터 시작해서 다수의 기능을 대부분 커버해줄 수 있기 때문이다.

 

솔직히 픽셀 이벤트는 픽셀 6 시리즈의 소개보다는 구글 텐서 칩셋의 소개라는 생각이 더 들 정도로 구글 텐서 칩셋의 비중이 상당히 컸다. 그리고 구글도 애플처럼 자체 AP를 도입함으로 앞으로 픽셀 시리즈의 방향성을 제시하기 좋아졌다는 생각도 든다.

 

아마도 구글 텐서 칩셋은 픽셀 북에도 적용이 될 것으로 보인다. 안드로이드 OS가 아닌 크롬 OS에서는 어떤 효과를 발휘할지 궁금하기도 하다.

 

쓰다보니 좀 중구난방으로 쓰게 되었는데 어찌되었던 기록용으로 남겨둘 목적이 컸으니 이정도로 마무리해볼까 한다.

Google Presents: Pixel Fall Launch