삼성전자가 인공지능(AI) 기반 그래픽 최적화 기술 '엑시노스 뉴럴 슈퍼 샘플링'(ENSS) 기술로 고성능 그래픽처리장치(GPU) 요구에 대응하겠다고 밝혔다. ENSS는 올해 엑시노스 2600 GPU 엑스클립스(Xclipse)에 처음 적용한 렌더링 최적화 기술이다. 

삼성전자는 28일 홈페이지에서 "고해상도 텍스처, 복잡한 셰이딩, 레이 트레이싱 등 그래픽 기술 보편화로 고성능 GPU 요구가 커졌다"며 "모바일 환경에선 전력 소모, 발열 등 제약이 있지만, 엑시노스는 AI 기반 ENSS 기술로 이를 극복하겠다"고 밝혔다. 

ENSS는 AI를 활용해 저해상도 이미지를 고화질로 재구성하는 '뉴럴 슈퍼 샘플링'(NSS) 기술과 프레임을 예측 생성하는 '뉴럴 프레임 제너레이션'(NFG) 기술로 구성된다. 고해상도·고주사율 환경에서 네이티브 해상도로 픽셀 셰이딩, 텍스처 샘플링, 광원 계산 등을 직접 렌더링하면 연산 부하가 급증하는데, 이러한 부담을 낮추는 것이 목적이다. 

삼성전자는 "NSS는 낮은 내부 해상도로 렌더링된 이미지를 고해상도에 준하는 화질로 재구성하는 해상도 향상 기술"이라며 "모바일 환경에서 그래픽 효과를 활성화한 상태로 네이티브 해상도를 유지하면 높은 GPU 부하와 전력 소모를 수반한다"고 밝혔다. 이어 "NSS는 내부 해상도를 낮춰 픽셀 연산량을 줄이고, 학습된 신경망 추론으로 에지 정보와 텍스처 디테일을 복원한다"며 "이를 통해 레이 트레이싱 효과를 유지하면서도 네이티브 해상도에 준하는 시각 품질을 구현하고, 부드러운 게이밍 경험을 제공한다"고 덧붙였다. 

NFG에 대해선 "렌더링된 실제 프레임 사이에 AI가 보간 프레임을 생성해 초당 프레임 수(FPS)를 높이는 기술"이라며 "GPU가 계산한 연속 프레임 사이 모션 벡터와 광학 흐름 정보를 분석하고, 신경망이 시간 축 데이터를 기반으로 객체 이동경로와 변화 양상을 예측해 새로운 중간 프레임을 생성한다"고 설명했다. 이어 "단순히 기존 프레임을 복제하는 방식이 아니라, 객체 단위 움직임 정보와 시간 연속성을 고려해 재구성한다"며 "이러한 구조로 빠른 카메라 전환이나 복잡한 액션 장면에서도 왜곡과 잔상을 최소화하고, 시각적 일관성을 유지할 수 있다"고 밝혔다.

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삼성전자는 "ENSS는 해상도 재구성과 프레임 확장을 통합해 모바일 게이밍 경험을 끌어올리는 기술"이라며 "이를 통해 모바일 기기의 제한된 전력 조건에서도 선명한 화질과 부드러운 프레임 경험을 구현할 수 있다"고 강조했다. 

삼성전자는 엑시노스 2600 후속작인 엑시노스 2700에선 모바일 AP와 D램을 동일 기판 위에 가로로 나란히 배치해 발열 관리를 강화할 예정이다. 기존에는 AP 위에 D램을 올리는 PoP(Package on Package) 구조를 사용했다.