그래픽카드 제조 유통 이해하기

안녕하세요. 매일 IT, 밀릿입니다. 이번에는 현재 시중에 유통되고 있는 그래픽카드의 제조 방식과 유통 과정에 대해 알아보는 시간을 가지려고 합니다. 컴퓨터를 잘 알고 조립 PC를 구매해본 경험이 많으신 분들은 이러한 부분에 대해 경험치가 쌓여서 제품 선택에 큰 어려움이 없으실 수도 있지만, 조립형 PC 분야에 첫 입문한 시점에서 그래픽 카드를 고르는 것은 CPU를 고르는 것보다 훨씬 더 어렵게 느껴집니다. 그 이유는 같거나 유사한 이름을 가지면서도 제품명의 가장 앞에 붙는 브랜드 네임은 다른 경우가 너무나도 많기 때문입니다. 그래픽카드 하면 Geforce 브랜드를 가진 Nvidia와 라데온 그래픽카드를 만드는 AMD만 있다고 생각했는데, ASUS나 정말 생소한 브랜드 이름이 붙은 제품들도 심심치 않게 찾아볼 수 있었습니다.

모두 브랜드 명칭만 다르고 동일한 성능을 가지고 있다면 좋겠지만 아마도 그렇지 않을 것입니다. 결국은 원가 절감이라던지 브랜드만의 추가적인 성능 지원과 같이 가격이나 제품에 차별성이 있어야 시장 경쟁에서 살아남을 수 있고, 전부 동일한 제품이라기엔 시장에 이미 꽤 많은 브랜드들이 참여하고 있는 것처럼 보였기 때문입니다. 그래픽카드가 어떤 브랜드, 제조업체에서 생산되고 또 어떤 유통 과정을 통해 시장에 선보여지는지 그 과정을 확인한다면 제품들 간의 차이점을 알 수 있을 것이고, 자신에게 필요한 제품이 어떤 것인지 파악하는데 도움이 될 것이라고 생각했습니다. 그러면 지금부터 그래픽카드의 제조, 유통 프로세스에 대해 알아보는 시간을 갖도록 하겠습니다.

 

 

그래픽 카드 하면 대표적으로 떠오르는 기업은 앞서 언급한 바와 같이 Nvidia와 AMD입니다. 유명세로 보자면 엔비디아가 훨씬 더 유명하지만, 최근 몇 년 사이 AMD의 성장이 두드러지며 이제는 어느 정도 엔비디아의 대체품이 될 만한 수준으로 올라왔습니다. 하지만 사실 GPU 점유율 순위에서 이 두 회사보다 상위에 위치한 회사가 있습니다. 바로 CPU를 공부하며 계속해서 언급했던 인텔입니다. 인텔은 그래픽 카드를 생산하지 않는데 왜 이런 점유율 결과가 나타나는지 처음엔 이해가 가지 않았습니다. 이 결과는 사실 '그래픽 카드'가 아니라 'GPU'에 대한 점유율입니다. 인텔은 최근 생산되는 대부분의 CPU 제품 라인에 HD Graphics 라인업의 내장 그래픽 GPU를 탑재하여 출시하고 있습니다. 인텔의 CPU 시장 점유율이 압도적인 만큼 인텔의 내장 GPU 보급 비중도 엔비디아와 AMD를 훨씬 상회하는 수준인 것입니다.

그렇다고 그 성능에 있어서도 점유율 순위가 이어지는 것은 아닙니다. 외장 그래픽 카드 장치는 내장 그래픽과는 수준이 다른 퍼포먼스를 보여주기 때문입니다. 엔비디아는 이 그래픽 카드 시장에서 오랜 기간 동안 선두로 자리매김하고 있는 기업이며, AMD의 경우 그래픽 카드 제조사인 'ATI'를 인수하면서 점유율 2위의 기업으로 이름을 올렸습니다. 그래서 현재 외장 그래픽 카드가 필요한 고사양 컴퓨터 작업을 수행하는 사람들은 대부분 엔비디아의 Geforce 시리즈, 혹은 AMD의 라데온 시리즈 그래픽 카드를 PC에 장착하고 있습니다.

 

사실 Nvidia와 AMD는 그래픽 카드를 자체 생산하는 것이 아니라 GPU만을 설계합니다. 설계된 GPU는 TSMC, 글로벌 파운드리, 삼성전자 등의 반도체 파운드리 업체를 통해 위탁생산 되며, ASUS, GIGABYTE 등의 그래픽 카드 제조업체를 통해 생산이 이루어집니다. (출처: 나무 위키) 파운드리 업체란 반도체 산업에서 외부 업체가 설계한 반도체 제품을 위탁 생산, 공급하는 전문 생산 업체를 지칭하는 용어이며, 반대로 GPU 설계만 담당하는 엔비디아, AMD는 팹리스 업체라고 부릅니다. (출처: 위키백과)  ASUS, GIGABYTE 등의 업체는 이 GPU를 PCB 기판에 조립하고 쿨링 시스템을 장착하여 완제품으로 생산하는 역할을 맡게 됩니다.

PCB란 Printed Circuit Board의 약자로 우리 말로 번역하면 인쇄 회로 기판으로 부를 수 있습니다. 전자 기기 내부에서 쉽게 볼 수 있는 얇은 구리 선이 그려진 회로 기판을 말합니다. GPU를 넘겨받은 그래픽 카드 제조업체들이 이 PCB 기판을 어떤 것을 사용하는가에 따라 그래픽 카드 제품은 레퍼런스 제품과 Non-레퍼런스 제품으로 분류가 나뉘게 욉니다. 레퍼런스 제품이란 GPU를 설계하는 엔비디아, AMD 등이 GPU와 호환하는 PCB를 함께 설계해서 넘겨주면, 그 설계도를 토대로 제조업체는 생산 만을 담당하는 방식입니다. 이 경우 제조업체는 단순 생산만을 담당하거나 쿨링 시스템 정도만 자체 부품을 사용하여 조립하게 됩니다.

반대로 Non-레퍼런스 제품은 GPU 반도체 부품만 파운드리 업체로부터 공급받고, PCB 기판이나 쿨링 시스템은 자체 설계를 통해 생산하는 방식을 말합니다. 이 경우 제조업체의 자율로 결정할 수 있는 범위가 확대되므로 제조사 별 성능 차이가 발생할 가능성이 높아집니다. 동일한 GPU를 사용하면서도 가격이 월등히 저렴하다면 제조 과정에서 원가 절감이 이루어졌다는 뜻이며, 반대로 가격이 높다면 제품 차별화를 위해 추가적인 공정이 투입되었다는 뜻일 것입니다. 제품 차별화의 예로는 GPU를 최상급 수율로 선발된 부품만을 사용하고, GPU 부스트 클럭의 성능을 향상하거나 쿨링 시스템을 강화하는 등 퍼포먼스 성능을 개선하는 방향으로 이루어진다고 이해할 수 있습니다.