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실리콘랩스, 더 스마트한 커넥티드 세상을 열면서

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글/타이슨 터틀(Tyson Tuttle) CEO, 실리콘랩스

실리콘랩스가 창립 20주년을 맞이하면서, 돌아 본 지난 20여 년의 시간들은 매우 빠르게 발전한 기술적 경이로움으로 가득찬 시간들이었다. 급속하게 발전하는 기술 발전 속도는 앞으로도 더욱 빨라질 것이라 보인다. 오늘날의 모바일로 사람과 기기를 연결해 주는 커넥티드 세상에서, 우리는 클라우드 컴퓨팅, 메쉬 네트워크, 4G 스마트폰, 태블릿, 웨어러블, 소셜 미디어, 스트리밍 콘텐츠, 자율주행 자동차 등 다양한 기술들이 빠르게 부상하고 있는 것을 목격하고 있다.

커넥티드 월드에서 새로운 변화의 물결은 바로 사물인터넷(IoT)이다. ‘사물 인터넷’이라는 용어는 1999년에 영국의 센서 연구원인 케빈 애쉬톤(Kevin Ashton)이 고안한 문구에서 유래하게 되었다. IoT에 대한 애쉬톤의 대담한 예견은 탁월한 선견지명이었다. 컴퓨팅 분야에서 새로운 변화의 물결인 IoT는 써모스탯(온도조절기), 도어록, 조명, 센서 노드 같은 모든 일상적인 “사물들”에 센싱, 프로세싱, 커넥티비티 기능을 추가하는 것이다. 최근 몇 년 사이에 IoT는 산업의 판도를 바꿔 놓을 새로운 시장들을 만들어내고 있다. IoT는 무수히 다양한 유형의 기기들이 서로간에 연결되고 또 클라우드로 연결됨으로써 훨씬 더 많은 역할을 담당할 수 있다. IHS 테크놀로지의 조사에 따르면, 커넥티드 기기의 수가 2015년에 154억 개에서 2025년에는 754억 개로 늘어남으로써 거의 5배 가까이 증가할 것으로 전망된다.

IoT는 반도체 업계에서 가장 관심이 높은 시장으로 부상했으나, 기술적인 측면에서 해결해야 할 과제들을 남겨두고 있다. 즉, 에너지 효율, SoC, 모듈, 커넥티비티, 개발 에코시스템 등과 같은 측면들을 전면적으로 고려해야 한다.IoT의 사업 모델은 모바일 단말기 사업과는 다른 형태이다. IoT는 몇몇 주요 기업들이 지배적으로 주도하는 형태가 아니며, 초기 단계부터 유명한 주요 브랜드 기업들까지 매우 다양한 분야에서 다양한 업체들에게 열려 있는 시장이기 때문이다.

오늘날 다양화된 IoT 시장에서 개발자들은 널리 사용되는 무선 프로토콜에 따라서 다양하게 선택할 수 있는 SoC 및 무선 모듈 옵션을 필요로 한다. 또한 저전력 커넥티드 기기를 설계하는 작업을 간소화할 수 있도록 사용하기 편리한 개발 툴을 요구한다. 혁신을 이루기 위해서는 커넥티드 홈에서부터 클라우드에 이르기까지 IC 및 소프트웨어 회사, 플랫폼 사업자, 기기 제조업체, 유통판매 회사, 서비스 사업자를 포함한 IoT 가치 사슬 상의 모든 당사자들이 참여해야 한다. 2016을 맞이하면서 IoT 시장의 동향과 해결 과제들을 살펴보면 다음과 같다.

에너지 효율
IoT 개발자들에게 무엇보다 중요한 문제는 에너지 소모이다. 수많은 커넥티드 기기는 코인 전지를 사용해서 수 개월 혹은 수 년 동안 작동할 수 있어야 하므로 극저전력(ULP) MCU 및 무선 SoC를 필요로 한다. 오늘날에는 에너지 효율을 극대화할 수 있도록 프로세스 기술과 ULP 설계 기법들이 잘 개발되어 있다. 한때는 생소한 기술이었던 ULP MCU가 이제는 극히 낮은 동적 및 슬립 전류를 가능하게 함으로써 극저전력 프로세싱 및 커넥티비티의 ‘황금 시대’로 접어들고 있다.

ARM Cortex-M 프로세서는 현재 32비트 ULP 디바이스의 사실상의 표준으로 자리잡고 있다. IoT가 ARM 아키텍처 주위로 표준화됨에 따라서 주요 ULP MCU 공급업체들은 아날로그 및 RF 통합, 하드웨어 암호화, 매끄럽게 전환하는 에너지 모드들, 그리고 또 프로세싱 코어는 슬립 모드로 전환하고 저전력 주변장치들은 자율적으로 동작하도록 하는 똑똑한 아키텍처 같은 전략들을 사용해서 자사 제품을 차별화하고 있다. 또한 성공적인 MCU/SoC 플랫폼이 되기 위해서는 개발자들이 자신의 디자인을 최적화하고 배터리 수명을 극대화할 수 있도록 에너지 프로파일링 툴을 포함해야 한다. ULP 설계의 새로운 과제는 IoT에 사용하도록 다중프로토콜 다중대역 SoC의 에너지 풋프린트를 줄이는 것이 될 것이다.

무선 커넥티비티
IoT는 단지‘사물’에 그치는 것이 아니고 매끄로운 커넥티비티 기능을 제공함으로써 더욱 더 연결된 세상을 만드는 것이다. IoT는 세 가지 무선 기술을 중심으로 합쳐치고 있다. 802.15.4 프로토콜(지그비와 스레드), 와이파이, 블루투스 스마트가 바로 그것이다. 지그비와 스레드는 다수의 상호운용 노드들을 포함하는 메쉬 네트워크에 사용하기에 적합하다. 와이파이는 스트리밍 오디오와 비디오 같이 데이터 속도가 높은 애플리케이션에 사용하기에 적합하다. 블루투스 스마트는 웨어러블 같은 개인 통신망(personal area network)이나 비콘(beacon) 같은 새롭게 부상하는 애플리케이션에 사용하기에 이상적이다.

그럼으로써 이들 프로토콜을 지원하고 무선 SoC 및 모듈 제품을 제공하는 반도체 기업들이 이러한 고객들의 요구를 충족하고 IoT 분야에서 시장 점유율을 높일 수 있는 절호의 기회를 맞이하고 있다. 2016년에는 스레드(Thread) 프로토콜이 유망할 것으로 기대된다. ARM, 네스트(Nest), 삼성전자, 실리콘랩스, 퀄컴 같은 리더 기업들과 220개 이상의 회원사들이 참여하고 있는 스레드 그룹(Thread Group)은 최근에 제품 인증 프로그램을 시작한다고 발표했다. 이 프로그램은 스레드 기반 제품에 대해서 엄격한 테스트를 실시함으로써 ‘out-of-the-box’로 매끄럽게 상호운용이 가능하다는 것을 인증한다. 스레드 그룹 회원사들이 이미 30개이상 제품을 인증을 받기 위해서 제출하고 있다.

스레드 프로토콜이 계속해서 세력을 키워감에 따라서 2016년에 컨슈머 용으로 최초의 스레드 가능 제품이 나올 것으로 보인다. 그럼으로써 상호운용 가능한 커넥티드 홈 에코시스템을 구축하는 것이 현실이 되고 있다.

고집적화
2016년에는 에너지 친화적 MCU와 고성능 무선을 단일 다이로 통합한 다중프로토콜 다중 대역 무선 SoC 디바이스에 대한 수요가 크게 늘어날 것으로 전망된다. 다중프로토콜 무선 SoC는 제작하기는 어려우나 그렇게만 한다면 IoT 시스템으로 다중의 무선 트랜시버와 MCU를 필요하지 않게 함으로써 IoT 용의 커넥티드 기기를 설계하고 구현하는 작업을 대대적으로 간소화할 것이다.

다중 프로토콜을 지원하는 단일 무선 SoC 디바이스를 사용하면 아주 매력적인 활용 사례들이 가능할 것이다. 예를 들어서 블루투스 스마트를 사용해서 스마트폰으로 커넥티드 기기를 구성하고 지그비나 스레드를 사용해서 커넥티드 홈 네트워크로 합류시킬 수 있다. 그럼으로써 개발자들을 위해서 유리한 점은 설계를 간소화하고, 폼팩터를 소형화하고, BOM 비용을 줄이고, 제품 출시 시간을 단축할 수 있으므로, 소비자들에게 유리한 점은 매끄러운 다중프로토콜 통신을 사용해서 향상된 방식의 활용과 더욱 더 다양한 기능들이 가능하다는 것이다. 실리콘랩스는 IoT용으로 무선 SoC의 잠재력에 대해서 확고한 믿음을 가지고 있으며, 이러한 무선 SoC는 전통적인 무선 커넥티비티를 넘어서 창의적인 애플리케이션과 사용자 경험을 가능하게 하는 유연성을 제공할 것이다. 다중프로토콜 IoT SoC는 IoT 시장으로 혁신과 집적화를 가속화하기 위해서 꼭 필요로 하던 촉매제 역할을 할 것으로 보인다.

인수합병
지금 업계에서는 전에 없는 인수합병의 물살이 거세게 일고 있다. 아바고(Avago)/브로드컴(Broadcom), NXP/프리스케일(Freescale), 다이얼로그(Dialog)/아트멜(Atmel) 같이 업계 리더 기업들이 합병을 통해서 자사 IoT 포트폴리오 상의 빈틈을 메우려고 하고 있다. 이러한 대대적인 M&A의 격랑은 독자적으로 남아있으면서 R&D 투자, 기술 혁신, 성과, 시장 점유율 강화에 전념하고 있는 작은 회사들에게 성장 기회가 될 것이다. 대규모 M&A는 합병되는 회사들이 조직 변화나 포트폴리오를 합치는 일과 씨름하느라고 전략적인 집중과 집적화를 하기가 어려울 수 있기 때문이다.

실리콘랩스는 조직 성장과 전략적 인수가 적절히 균형을 이루는 것이 사업을 확장하기 위한 가장 좋은 방법이라고 생각한다. 우리 회사는 최근에 텔레제시스(Telegesis)를 인수했다. 이 회사는 실리콘랩스의 지그비 SoC 및 소프트웨어를 기반으로 메쉬 네트워킹 모듈을 개발하는 전문 기업이다. 실리콘랩스는 2015년 초 블루투스 및 와이파이 솔루션을 제공하는 또 다른 성공적인 모듈 회사인 블루기가(Bluegiga)를 인수함으로써 무선 포트폴리오를 대폭 확장할 수 있는 발판을 마련했다. 2013년에 에너지 친화적 MCU의 선도 기업인 에너지 마이크로(Energy Micro)를 인수함으로써 ARM 기반 MCU 포트폴리오를 확장할 수 있었다. 2012년에는 지그비 프로(ZigBee PRO) 시장의 선두 기업이자 메쉬 네트워킹의 혁신적 회사인 Ember를 추가함으로써 스레드 그룹에서의 입지를 더욱더 탄탄히 할 수 있는 발판이 되었다. 실리콘랩스는 이들 4개의 우수한 회사를 성공적으로 인수함으로써 IoT에 적합한 실리콘 및 소프트웨어 솔루션을 이끌어 가고자 하는 전략을 뒷받침할 든든한 토대를 마련할 수 있게 되었다.

지난 몇 년에 걸쳐서 실리콘랩스는 선도적인 IoT 솔루션 회사로서 거듭나면서 IoT 제품이 전체 매출의 40퍼센트를 차지하고 있다. 실리콘랩스는 다양한 풍부한 제품 라인을 갖추고 있으며, 2016년에 IoT 실리콘 및 소프트웨어에 대한 고객들의 수요가 큰 폭으로 증가할 것으로 예측한다. 우리는 IoT 솔루션을 빠르게 도입하고자 하는 업계 주요 기업들과 긴밀하게 협력하여 더 많은 제품 설계에 실리콘랩스 제품들이 채택될 수 있도록 노력할 것이다. 실리콘랩스는 확고한 비전과 전략을 가지고 미래를 향해서 전진하고 있다. 2016년이 어떻게 펼쳐질 것인지 벌써부터 기다려진다.