올해 출시될 인텔 코어 울트라 애로우레이크는 ‘인텔 20A(2nm)’와 TSMC 3nm 공정을 이용한다. 인텔은 반도체 제조공정을 2026년에는 ‘인텔 14A(1.4nm)’ 공정 반도체를 생산하고, 2027년에는 ‘인텔 10A(1nm)’ 공정의 개발 및 생산을 시작할 것이라고 밝혔다.

CPU 제조공정 미세화는 칩 내에 집적하는 트랜지스터 수를 결정한다. 트랜지스터가 많을수록 연산 성능이 강해지는데, 같은 크기의 칩 내에 트랜지스터를 더 많이 집적한다는 것은 단순히 속도만 빨라지는 것뿐 아니라 수율과 온도 등도 상용화가 가능한 수준까지 안정돼야 한다.

현재의 CPU 제조공정은 인텔과 AMD 모두 5nm 수준이다. 인텔의 보급형 CPU 라인업인 X400 시리즈의 동작 클럭은 i5-9400F에서 최대 4.1GHz, i5-12400F에서 4.4GHz, 최신 i5-14400F에서 4.7GHz까지 빨라졌다. 여기서 한 단계 더 향상된 제조공정이 적용된다면 LGA1851 소켓 기반의 차세대 CPU에서는 보급형 모델도 최대 클럭이 5.0GHz를 상회할 가능성도 적지 않다.

인텔은 네덜란드의 반도체 장비 제조업체인 ASML과의 협업으로 14A 공정의 기반이 될 장비에 최신 노광 장치를 활용하겠다고 밝힌 바 있다. 지난 2월 28일(현지시간)에는 ASML이 최신 제조공정의 핵심이 되는 ‘High-NA EUV 리소그래피 시스템’의 적용이 멀지 않았다고 알려졌다.

앞서 인텔의 차세대 데스크톱 프로세서에는 멀티쓰레딩이 적용되지 않을 수 있다는 소식이 전해진 바 있다. 만약 i5-15400F 프로세서가 싱글쓰레딩만 지원한다면 P코어 6개와 E코어 4개로 10코어 10쓰레드 구성이 될 수 있다. 다만 동작 클럭이 현재보다 빨라지면 게임 플레이에서의 종합 성능은 10코어 16쓰레드 구성의 전작보다 향상될 수 있다.

또한, 제조공정의 미세화는 이전 공정으로 제작된 제품보다 성능 향상 폭이 커질 수 있다. 랩터레이크의 리프레시 버전인 14세대는 전작에서 최대 클럭이 0.1GHz 높아지는 것에 그쳤지만, 새로운 제조공정이 적용되는 다음 세대는 0.2GHz 이상 향상될 수 있다는 의미다.

하이브리드 코어의 채택과 싱글쓰레드로의 회귀는 PC뿐 아니라 게임 개발사들에게도 많은 변화를 요구한다. 엔비디아는 더 많은 쓰레드보다 더 높은 클럭이 게임 성능에 영향을 줄 수 있다고 밝혔는데, 인텔의 싱글쓰레드 정책이 현실화되면 코어 수보다 각 코어의 클럭이 제품 선택에 더 큰 영향을 줄 수 있게 된다.

한편, 현재 코어 당 최대 클럭이 가장 빠른 데스크톱 CPU는 인텔 i9-14900K의 6.0GHz다. 곧 출시될 것으로 예상되는 i9-14900KS는 최대 6.2GHz의 성능을 낼 것으로 예상된다.