샤오미의 XRing(중국명 쉬안제) 프로젝트는 특정 플래그십 스마트폰에 자체 설계 프로세서를 넣는 수준을 넘어섰다. 회사는 서로 다른 연산 수요를 겨냥한 세 종류의 칩을 내세운다. 프리미엄 스마트폰·태블릿용 XRing O3, 대역폭이 핵심인 로컬 AI 추론용 O100, 지능형 주행 시스템용 D100이다. 이는 스마트폰, 전기차, 스마트홈을 하나의 경험으로 묶겠다는 샤오미의 ‘사람 × 자동차 × 집(Human × Car × Home)’ 전략을 뒷받침한다.
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당장 제품에 들어갈 칩: Xiaomi 18 Fold의 XRing O3
XRing O3는 XRing O1에 이은 샤오미의 두 번째 플래그십 스마트폰용 프로세서다. 보도에 따르면 TSMC의 3nm 공정으로 생산되며, 첫 탑재 기기는 Xiaomi 18 Fold다. Xiaomi Pad 9 Pro Max도 O3 탑재 제품으로 거론된다.
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공개·보도된 O3 사양은 다음과 같다.
- 최대 4.35GHz의 C1-Ultra 코어 2개, 3.68GHz C1-Premium 코어 4개, 3.15GHz C1-Pro 코어 4개로 구성된 10코어 Arm C1 시리즈 CPU
- 16코어 G2-Ultra NX GPU
- 200 TOPS NPU
- LPDDR6 메모리 지원
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특히 전통적인 저전력 효율 코어 계층을 별도로 두기보다 성능 중심 코어를 전면에 배치한 설계가 눈에 띈다. 다만 퀄컴 스냅드래곤 플래그십과의 비교나 벤치마크 수치는 신중하게 볼 필요가 있다. 현재 알려진 높은 점수와 전력 효율 우위는 제조사 주장 또는 초기 보도에 기반한다. 실제 판매 제품에서의 지속 성능, 발열, 배터리 사용 시간, 모뎀 동작, 게임 성능까지 입증하는 자료는 아니다.
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O100의 초점은 AI의 ‘메모리 병목’
XRing O100은 스마트폰용 통합 칩(SoC)을 대체하는 제품이 아니다. 대규모 AI 모델을 기기 안에서 실행하는 로컬 추론을 위한 전용 엣지 AI 가속기다. 이 작업에서는 연산 유닛 자체의 속도만큼이나 모델 데이터를 연산부와 메모리 사이에서 옮기는 속도가 성능을 좌우할 수 있다.
보도된 설계는 6nm 로직 다이와 AI용 DRAM 2개 층을 웨이퍼 온 웨이퍼 적층 및 하이브리드 본딩으로 수직 결합하는 방식이다. 샤오미는 1.22TB/s의 근접 메모리 대역폭과 자사 MiMo 3B 모델 구동 시 최대 초당 330토큰의 추론 성능을 주장한다.
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다만 이 숫자의 적용 범위는 분명하다. 1.22TB/s는 일반적인 시스템 메모리 대역폭이 아니라 근접 메모리 연산 대역폭으로 설명된다. 초당 330토큰 역시 특정 모델과 작업 조건에서 나온 수치다. 다른 모델, 양자화 방식, 최종 제품 전체에 그대로 적용할 수 있는 보편적 AI 성능 지표로 보기는 어렵다.
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그럼에도 전략적 의미는 명확하다. 샤오미는 모든 생성형 AI 요청을 클라우드로 보내지 않고도 빠르게 반응하는 로컬 AI를 구현하기 위해, 연산 성능뿐 아니라 메모리 구조에도 투자하고 있다.
D100은 샤오미 전기차로 향한다
XRing D100은 이 프로젝트를 자동차 연산 영역으로 확장하는 칩이다. 3nm 기반 지능형 주행 프로세서로 소개됐으며, 20코어 CPU, 16코어 NPU, 최대 160GB 통합 메모리 지원을 내세운다. 최대 2,000억 개 파라미터 규모의 모델을 메모리에 올릴 수 있도록 설계됐다는 보도도 있다.
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이것이 차량의 모든 주행 판단을 하나의 거대 모델에 맡긴다는 뜻은 아니다. D100은 인지, 경로 계획, 차량 AI 기능처럼 낮은 지연시간과 높은 통합성이 필요한 작업을 차 안에서 처리할 고성능 연산 기반에 대한 샤오미의 관심을 보여준다. 스마트폰과 커넥티드 홈 기기에 더해 전기차까지 판매하는 샤오미에는, 장기 소프트웨어 지원과 시스템 통합이 특히 중요한 분야다.
O100·D100의 상용화 시점은 2027년
샤오미는 O100과 D100의 개발이 완료됐으며, 2027년 상용 전개를 계획하고 있다고 밝혔다.
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다만 이를 상세한 출시 로드맵으로 받아들이기는 이르다. 두 칩이 어떤 완제품과 차량 모델에, 어느 시장에서, 언제, 어느 정도 물량으로 적용될지에 대해서는 공개 보도만으로 확정된 내용이 없다. 현재로서는 2027년 목표가 가장 분명한 이정표다.
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‘자체 설계’와 ‘자체 생산’은 다르다
XRing은 샤오미가 자체 설계한 칩이지만, 샤오미가 최첨단 반도체 생산 공장을 직접 운영한다는 뜻은 아니다. O3는 앞선 O1과 마찬가지로 TSMC가 3nm 기술로 생산하는 것으로 알려졌다.
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이 구조는 샤오미가 첨단 공정에 접근할 수 있게 하는 동시에, 생산 능력 확보와 제조 실행에서는 외부 파운드리에 의존한다는 의미이기도 하다. XRing은 칩 설계와 제품 통합에 대한 샤오미의 통제력을 높이지만, 반도체 공급망 전체에서 완전히 독립하게 해주지는 않는다.
퀄컴과 미디어텍도 계속 필요하다
O3의 등장이 샤오미가 전 제품군에서 외부 칩을 빠르게 교체한다는 신호는 아니다. O1 출시 뒤에도 퀄컴은 샤오미의 주요 칩 공급사로 남았고, 퀄컴 CEO는 샤오미에 대한 공급을 계속하겠다고 밝혔다.
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시장조사업체 옴디아도 샤오미가 장기적으로 외부 칩 공급사와의 관계를 유지할 것으로 전망했다. 옴디아의 2024년 샤오미 스마트폰 SoC 조달 분석에 따르면 미디어텍 칩 탑재 비중은 63%, 퀄컴은 35%였다. 기존 공급 기반의 규모를 보여주는 수치다.
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따라서 XRing은 퀄컴·미디어텍과의 단절이라기보다, 전략적으로 중요한 제품에서 차별화를 꾀하는 선택적 수직통합으로 보는 편이 맞다. 외부 플랫폼은 다양한 가격대와 대량 판매 제품을 뒷받침하고, 샤오미는 플래그십 칩을 직접 설계하면서 하드웨어와 소프트웨어의 결합 경험을 축적하는 방식이다.
핵심은 벤치마크보다 ‘전체 생태계’
샤오미의 2025년 연구개발비는 전년보다 37.8% 늘어난 331억 위안이었고, 연말 기준 연구개발 인력은 2만 5,457명이었다. 회사는 2026~2030년 누적 연구개발비가 2,000억 위안을 넘을 것으로 예상한다.
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이 예산은 칩만을 위한 것이 아니다. 운영체제, AI 모델, 연결 기기, 자동차 기술을 모두 포괄한다. 바로 그 점에서 반도체 전략의 의미가 커진다. 샤오미가 제시한 ‘사람 × 자동차 × 집’ 구상은 스마트폰과 HyperOS·AI 계층, 스마트홈 제품, 전기차가 유기적으로 작동해야 성립하기 때문이다.
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O3는 개인용 프리미엄 기기의 연산을, O100은 더 빠른 로컬 AI를, D100은 차량 내부의 고성능 연산을 맡는다. 이 세 칩이 신뢰할 수 있는 소비자 경험으로 이어진다면, 샤오미의 경쟁력은 단일 벤치마크 점수보다 기기들을 연결하는 기술 스택을 얼마나 폭넓게 통제하느냐에서 나올 가능성이 크다.