AMD 젠6, 저전력 코어 신설 확인됐다

AMD가 차세대 프로세서에 새로운 유형의 저전력(Low Power) CPU 코어를 추가한다는 사실이 리눅스 커널 패치를 통해 확인됐다. IT 매체 포로닉스(Phoronix)가 처음 포착한 이 패치는 AMD의 이종 코어(heterogeneous core) 프로세서가 코어를 '성능(Performance)'과 '효율(Efficiency)'로만 구분하던 기존 방식에 '저전력' 항목을 새로 추가한 내용을 담고 있다. AMD 엔지니어 비샬 바돌레(Vishal Badole)가 작성한 패치 설명에 따르면 이 코어는 백그라운드 작업과 유휴 상태에서 성능보다 전력 소비 최소화를 우선하도록 설계됐다. 인텔이 이미 저전력 코어로 노트북 배터리 수명을 늘려온 가운데, AMD도 비슷한 방향으로 움직이는 모습이다. 다만 이 코어가 정확히 언제, 어떤 제품에 탑재될지는 아직 공식적으로 밝혀지지 않았다.

리눅스 커널에 등장한 세 번째 코어 유형

이번 패치의 핵심은 AMD의 CPUID 확장 토폴로지 기능(CPUID Function 0x80000026)에 있다. 이 기능의 EBX 레지스터 중 31~28번 비트가 코어 유형을 분류하는 역할을 하는데, 기존에는 성능 코어와 효율 코어 두 가지만 구분했다. 새 패치는 여기에 값 2를 저전력 코어로 정의해 추가했다. 커널 패치 노트는 "이 시리즈는 x86 토폴로지의 cpu_type 분류를 확장해 기존 성능·효율 유형에 더해 저전력(Low Power) 코어 유형을 지원하도록 한다"고 설명한다.

패치는 또한 사용자 공간에서 이 구분이 왜 중요한지도 언급한다. 현재 리눅스의 `/sys/kernel/debug/x86/topo/cpus/*` 경로는 저전력 코어를 여전히 '알 수 없음(unknown)'으로 표시하고 있어, 저전력 코어를 별도로 인식시키는 작업이 필요하다는 것이다. 또한 AMD/하이곤(Hygon) 계열 중 X86_FEATURE_AMD_HTR_CORES 기능을 지원하는 모든 제품에서, 저전력 코어는 `amd_get_highest_perf()` 값을 기준으로 부스트 비율을 산출하도록 하는 내용도 패치에 포함됐다. 다만 이는 코어를 식별하는 수준의 변경이며, 새로운 스케줄링 정책이나 최적화 로직이 함께 추가된 것은 아니다.

AMD식 이종 코어, 인텔과는 다른 접근

AMD와 인텔은 모두 고성능·저전력 코어를 함께 담은 이종 프로세서를 내놓고 있지만 구현 방식은 다르다. 인텔은 P코어(성능)와 E코어(효율)에 서로 다른 마이크로아키텍처를 적용하는 반면, AMD는 지금까지 동일한 아키텍처를 유지하면서 다이 면적과 클록 설정만 다르게 최적화해왔다. 실제로 Zen 4c는 일반 Zen 4와 기능적으로 동일하지만 다이 면적은 절반 수준으로, 더 많은 코어를 칩렛에 담기 위한 '고밀도(dense)' 설계다.

인텔은 최신 팬서레이크(Panther Lake) 계열 칩에서 SoC 타일에 저전력 효율(LPE) 코어를 배치해 백그라운드 작업을 전담시키고 있다. 이 LPE 코어는 사실상 일반 E코어 클러스터를 매우 낮은 전력 한계로 튜닝한 형태로, 부스트 클록도 일반 일반 E코어보다 소폭 낮은 수준이다. AMD가 이번에 추가한 저전력 코어 역시 개념상 인텔의 LPE 코어와 유사하지만, AMD는 여전히 동일한 x86 명령어집합과 아키텍처를 유지한 채 물리적 최적화만 다르게 적용할 가능성이 크다. AMD가 어떤 마이크로아키텍처를 기반으로 이 코어를 만들지는 아직 공개되지 않았다.

젠6부터 3종 코어 체제로 재편

현재 Zen 5 세대는 표준형 Zen 5와 고밀도형 Zen 5c 두 가지 코어 유형으로 구성돼 있다. 이 두 유형 조합은 Zen 4 세대부터 클라이언트·서버용 프로세서에 함께 쓰여왔다. 이번 패치는 Zen 6 세대에서 여기에 저전력 코어가 더해져 표준 Zen 6, 고밀도 Zen 6c, 저전력 Zen 6 LP까지 세 가지 코어 유형이 공존하는 구조가 될 것을 시사한다.

업계에서는 이 저전력 코어가 AMD의 차세대 APU 제품군인 '메두사(Medusa)'에 쓰일 것으로 보고 있다. 메두사 APU 라인업은 여러 구성으로 출시될 예정이며, 표준 Zen 6와 Zen 6c, 그리고 새로운 Zen 6 LP 코어를 함께 활용할 것이라는 관측이 나온다. 일부에서는 Zen 6 LP가 Zen 6 명령어집합을 기반으로 하면서도 Zen 5 설계 요소를 일부 결합한 하이브리드 형태일 수 있다는 추정도 제기되지만, 이는 아직 확인되지 않은 추측 수준이다. 현재 출시된 라이젠, 스레드리퍼, 에픽 제품 어디에도 Zen 5 LP 코어는 존재하지 않는다. 이는 저전력 코어가 Zen 6 세대에 맞춰 처음 도입될 것이라는 관측에 힘을 보탠다.

아직 남은 물음표, 노트북 배터리에 미칠 영향

AMD는 이번 패치 외에는 저전력 코어에 대한 구체적인 정보를 거의 공개하지 않았다. 이 코어가 기존 Zen 5c 같은 고밀도 코어와 아키텍처 상 어떻게 다른지, 정확히 어떤 세대를 기반으로 하는지 모두 미공개 상태다. 패치 자체도 코어를 식별하는 최소한의 코드에 그치고 있어, 실제 스케줄링 최적화나 운영체제 차원의 지원은 추후 별도로 추가될 가능성이 크다.

그럼에도 이번 발표는 방향성만큼은 뚜렷하다. 백그라운드·유휴 작업을 저전력 코어로 분리해 처리하면 전체 시스템의 전력 소비를 줄일 수 있고, 이는 특히 노트북의 배터리 사용 시간 개선으로 이어질 수 있다. 인텔이 이미 저전력 코어로 이 같은 효과를 노려온 만큼, AMD의 이번 행보는 두 회사 간 이종 코어 경쟁이 한층 치열해지고 있음을 보여준다. 실제 제품 출시와 성능·효율성 검증은 Zen 6 세대가 공식 공개된 이후에야 가능할 것으로 보인다.