AI 성능의 병목, 칩셋이 아닌 온도

AI 성능을 평가하는 주요 지표인 TPS(Tokens Per Second)는 단순히 NPU 성능이 아니라 열적 조건(thermal conditions)에 따라 크게 달라질 수 있습니다.

열적으로 안정된 환경에서는 NPU가 최대 성능을 유지할 수 있지만, 온도가 임계 수준에 도달하면 써멀 스로틀링(thermal throttling)이 발생하면서 TPS는 급격히 감소합니다.

아래 영상은 온도 변화에 따른 성능 차이를 보여줍니다. 온도가 상승할 때 TPS가 어떻게 감소하는지 확인해 보시기 바랍니다.

Why the AI Revolution Needs Advanced Thermal Management

GORE® Thermal Insulation — AI 시대의 발열 제어 솔루션

GORE® Thermal Insulation은 공간이 충분하지 않은 스마트폰 내부에서 열의 전달을 효과적으로 완화할 수 있도록 설계된 솔루션입니다. NPU 및 고성능 부품에서 발생한 열에 취약한 주요 영역으로 전달되는 것을 줄여, 온디바이스 AI 기능의 안정적인 동작을 지원합니다.

AI 구동 시 발생할 수 있는 급격한 온도 상승을 완화하고, 시스템이 안정적인 환경에서 작동하도록 설계되었습니다. 이를 통해 써멀 스로틀링으로 인한 성능 저하를 최소화하며, AI 기능이 안정적으로 동작할 수 있도록 합니다.

자주 묻는 질문 (FAQ)

Q1. AI 칩이 핸드폰을 더 뜨겁게 만드나요?

온디바이스 AI와 생성형 AI 기능은 스마트폰 내부의 NPU와 칩셋에 높은 연산 부하와 발열을 유발하며, 발열 문제가 효과적으로 해결되지 않을 경우 성능 저하로 이어질 수 있습니다.

Q2. 핸드폰 발열은 스마트폰 성능에 어떤 영향을 주나요?

핸드폰 발열이 일정 수준 이상으로 상승하면 시스템은 부품 보호와 사용자 안전을 위해 성능을 자동으로 제한합니다. 이를 스로틀링(throttling)이라고 하며, AI 응답 속도와 앱 실행 속도, 데이터 처리 성능 등에 영향을 미칩니다. 

Q3. NPU 스로틀링이란 무엇인가요?

NPU 스로틀링은 온도나 전력 사용량이 한계에 가까워졌을 때 NPU의 작동 속도를 낮춰 발열을 제어하는 방식입니다. 이 과정에서 AI 기능의 처리 속도와 TPS가 낮아질 수 있습니다.

Q4. 스마트폰 발열을 해결하려면 어떻게 해야 하나요?

스마트폰 발열을 줄이려면 사용하지 않는 앱을 종료하고 충전 중 사용을 피하는 것이 좋습니다. 게임이나 AI 기능처럼 높은 성능을 사용하는 작업을 잠시 중단하는 것도 도움이 될 수 있습니다.

최근 스마트폰은 실시간 번역, AI 비서, AI 이미지 생성과 같은 온디바이스 AI 기능을 지원합니다. 이러한 기능은 많은 연산을 처리하기 때문에 발열이 발생할 수 있으며 발열이 심해지면 AI 기능의 응답 속도가 느려지거나 처리 성능이 낮아질 수 있습니다.

AI 기능이 더욱 다양해지는 만큼 최신 스마트폰에서는 프로세서 성능뿐 아니라 안정적으로 성능을 유지할 수 있는 열 관리 기술도 중요한 요소로 평가되고 있습니다.

Q5. GORE® Thermal Insulation은 스마트폰 성능 향상에 어떻게 기여하나요?

스마트폰의 성능 고도화로 연산 부하와 발열이 함께 증가하면서, 단열을 고려한 내부 설계와 공간 확보가 중요한 설계 과제로 부각되고 있습니다. GORE® Thermal Insulation은 이러한 설계가 구현될 수 있도록 하여, 발열로 인한 성능 저하를 줄이고 안정적인 AI 사용 환경을 제공합니다.

AI 스마트폰 발열과 관련된 설계에 대한 더 자세한 정보가 필요하신가요?

온디바이스 AI 기능의 고도화로 발열 문제 해결은 스마트폰 성능 한계를 좌우하는 핵심 설계 이슈로 자리 잡고 있습니다. GORE® Thermal Insulation이나 활용 방식에 대해 추가로 궁금한 점이 있으시면 고어코리아에 문의해 주세요.

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