삼성 엑시노스 AP의 탄생과 진화: 삼성은 왜 자체 칩을 만들었을까?

삼성전자는 지난 7월 9일 미국에서 갤럭시 Z 폴더 7과 플립 7을 발표했습니다.

휴대폰 자체의 진화뿐만 아니라,

눈에 띄는 것은 플립 7에 자사가 개발한 엑시노스 Exynos 2500 AP를 채용했다는 사실입니다.

기술적 진보에 대한 자신감의 표현일수도 있고, 실험적인 시도일 수도 있는데요,

이번 기회에 삼성 엑시노스 AP의 개발과정을 5부로 정리해보도록 하겠습니다.

 

글 싣는 순서

1부. [기술사] 삼성 엑시노스 AP의 탄생과 진화 : 삼성은 왜 자체 칩을 만들었을까?

2부. [실패 분석] 엑시노스 2100/2200의 한계와 사용자 이탈: 왜 사용자들은 엑시노스를 피했는가?

3부. [기술 복귀] 엑시노스 2500의 기술적 진보와 AMD 협업: 재도전의 칼을 든 엑시노스, 이번엔 뭐가 다른가?

4부. [전략 분석] 왜 플립7에 탑재되었는가? 삼성의 제품 포지셔닝 변화: 스냅드래곤 일색에서 다시 듀얼 전략으로

5부. [미래 전망] 삼성 AP 전략의 미래: 자립, 생태계, 글로벌 전쟁: 엑시노스의 미래는 퀄컴과 애플을 넘을 수 있을까?

 

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들어가며: 반도체는 스마트폰의 심장이다

스마트폰은 더 이상 단순한 통신 기기가 아닙니다.

사진 촬영, 동영상 편집, 게임, 음성 인식, 인공지능, 결제까지 모두 가능한 ‘손 안의 컴퓨터’가 되었죠.
이 복잡한 기능을 실시간으로 빠르고 부드럽게 처리하는 핵심 부품이 바로 애플리케이션 프로세서(AP)입니다.

그렇다면 삼성전자는 왜 굳이 자사 스마트폰에 탑재할 AP를 직접 개발하기 시작했을까요?
그리고 그 결과물인 엑시노스(Exynos)는 어떤 과정을 거쳐 지금에 이르렀을까요?

 

1. 엑시노스란 무엇인가?

엑시노스(Exynos)는 삼성전자가 직접 설계하고 제조하는 모바일 애플리케이션 프로세서(AP)의 브랜드입니다.
"Exynos"는 'Smart (Smartphone) + eXperience + On + System'의 합성어로 알려져 있으며,
단순한 CPU가 아니라, CPU + GPU + NPU + 모뎀 등 다양한 기능이 집약된 시스템 온 칩(SoC)입니다.

 

2. 엑시노스의 탄생 배경: 왜 자체 칩이 필요했을까?

삼성은 오랫동안 퀄컴, TI(텍사스인스트루먼트), 엔비디아, 브로드컴 등 외부 업체의 칩을 사용해 왔습니다. 하지만 2010년대 초 스마트폰 시장이 폭발적으로 성장하면서, 삼성은 다음과 같은 고민을 하게 됩니다:

필요성	이유
성능 최적화	자체 디스플레이, 배터리, OS, 카메라와의 통합 성능 조율 필요
공급 안정성	퀄컴이나 경쟁사의 칩에 의존할 경우, 가격 및 공급 위험 존재
수익 극대화	자사 스마트폰에 내부 칩 사용 시 원가 절감 및 수익성 상승
반도체 경쟁력 강화	파운드리(위탁생산) 사업과의 시너지 확보 필요

 

이러한 이유로 삼성은 자체 AP 설계에 본격 착수하며, 2010년을 전후해 엑시노스 시리즈를 론칭합니다.

 

3. 세대별 엑시노스 진화 과정

세대 칩셋명 발표년도 주요 특징 탑재 기기

세대	발표연도	주요 특징	탑재 기기
1세대	2010	Cortex-A8, 45nm	갤럭시 S
2세대	2012	쿼드코어, 32nm HKMG	갤럭시 S3
3세대	2013	ARM big.LITTLE 아키텍처 도입	갤럭시 S4
4세대	2015	세계 최초 14nm FinFET, 전력 효율 비약적 개선	갤럭시 S6
5세대	2018	AI 연산 본격 탑재, 고속 통신 모뎀	갤럭시 S9
6세대	2021	5nm EUV 공정, 성능 대폭 향상	갤럭시 S21
7세대	2022	AMD GPU(RDNA2) 최초 탑재	갤럭시 S22 일부
8세대	2025	4nm GAA 공정, AI 최적화, 플립7에 탑재	갤럭시 Z 플립7

 

삼성 엑시노스 3110 (2010)

 

4. 주요 기술 진화 포인트

(1) big.LITTLE 아키텍처 도입 (2013~)

• 고성능 코어와 저전력 코어를 병행 배치해 작업 부하에 따라 적절히 분산 처리
  → 성능과 배터리 효율을 동시에 향상시키는 스마트한 구조

(2) 초미세 공정 전환

• 14nm(2015) → 10nm(2017) → 7nm EUV → 5nm → 4nm GAA(2025)
  → 전력 소모 감소, 성능 증가
  → 특히 **GAA(Gate-All-Around)**는 기존 FinFET을 넘는 차세대 기술로, 삼성은 세계 최초로 상용화

(3) AMD GPU 협업 (2022~)

• 기존 ARM Mali GPU 한계를 극복하기 위해 AMD와 제휴
• ‘Xclipse’ GPU 시리즈 도입 → 고사양 게임 및 그래픽 처리 성능 강화

 

5. 그러나 쉬운 길은 아니었다: 스냅드래곤의 그늘

엑시노스는 기술적으로는 꾸준히 진화했지만, 스냅드래곤 시리즈와 비교해 사용자 만족도에서 밀리는 경우가 많았습니다. 특히 아래 항목에서 반복적인 이슈가 있었습니다.

비교 항목	엑시노스 문제점	스냅드래곤 강점
발열	고부하 시 온도 상승 심함	열 제어 최적화
배터리	소모 빠름	효율적 전력 설계
GPU	Mali 기반의 성능 한계	Adreno GPU의 우수한 게임 최적화
앱 호환성	일부 글로벌 앱과 최적화 부족	글로벌 표준에 강함

 

이로 인해 삼성은 한때 지역별로 퀄컴 vs 엑시노스 병행 탑재 전략을 사용했고, 2023년 갤럭시 S23 시리즈부터는 스냅드래곤만 전면 탑재하기도 했습니다.

삼성 엑시노스 2500 (2025)

 

정리: 엑시노스는 왜 중요한가?

엑시노스는 삼성의 자존심이자, 스마트폰 수직 계열화의 핵심 축입니다.
디스플레이, 배터리, 메모리, 카메라 센서, OS, 그리고 AP까지 모두 자체 개발할 수 있는 기업은 전 세계에 삼성과 애플뿐입니다.

엑시노스는 단순한 칩이 아니라, 삼성 스마트폰 전략의 본질에 가까운 존재입니다.

 

마무리하며

삼성의 엑시노스 AP는 완벽하진 않았지만, 끊임없는 진화와 혁신의 기록이었습니다.
이제 엑시노스 2500이 탑재된 갤럭시 Z 플립7을 시작으로, 삼성은 다시 독자 플랫폼으로의 회귀를 시도하고 있습니다.
다음 편에서는 엑시노스의 한계를 만든 실패 요인과, 사용자 신뢰를 잃었던 구체적 사례들에 대해 더 깊이 들여다보겠습니다.