개요
엑시노스 2500은 삼성전자가 개발한 프리미엄 모바일 애플리케이션 프로세서(AP)다. 3nm GAA 공정으로 제작됐으며 CPU, GPU, NPU, 이미지 신호처리장치와 5G 모뎀 기능을 하나의 모바일 칩에 통합한다.
삼성전자 공식 사양에 따르면 엑시노스 2500은 최신 Arm Cortex-X925를 포함한 1+7+2 구성의 10코어 CPU, AMD RDNA 3 기반 Xclipse 950 GPU, 최대 59TOPS 성능의 NPU를 탑재한다.
AI 분야에서는 온디바이스 AI 처리를 강화했다. 삼성전자는 엑시노스 2400과 비교한 내부 시험에서 온디바이스 AI 성능이 39% 향상됐다고 설명한다.
2026년 9월 7일 기준 삼성전자가 공개한 갤럭시 S26 FE의 애플리케이션 프로세서에도 3nm 엑시노스 2500이 탑재된다.
엑시노스 2500의 3nm GAA 제조 공정
엑시노스 2500은 삼성전자의 3nm GAA 공정 기술을 기반으로 제조된다.
GAA는 Gate-All-Around의 약자로, 트랜지스터의 채널을 게이트가 여러 방향에서 감싸는 구조다. 삼성전자는 엑시노스 2500에서 이 공정과 저전력 설계를 통해 전력 효율 개선을 추진했다고 설명한다.
패키징에는 FOWLP가 적용된다. FOWLP는 Fan-Out Wafer-Level Packaging의 약자로, 기존 패키징 방식보다 칩의 두께를 줄이고 열 방출과 전력 효율을 개선하는 데 활용되는 반도체 패키징 기술이다.
삼성전자는 엑시노스 2500이 FOWLP를 통해 향상된 열 방출 성능과 얇은 칩 두께를 구현했다고 밝혔다.
다만 3nm 공정을 사용한다는 사실만으로 실제 스마트폰의 발열이나 배터리 사용시간을 단정할 수는 없다. 완제품의 냉각 구조, 디스플레이, 배터리 용량, 소프트웨어와 실제 사용 부하도 영향을 준다.
엑시노스 2500 데카 코어 CPU 구성
엑시노스 2500의 CPU는 총 10개의 코어를 사용하는 데카 코어 구조다.
삼성전자 공식 설명에서는 최신 Arm Cortex-X925를 중심으로 1+7+2 구성의 CPU 아키텍처를 적용했다고 안내한다.
이 구조는 높은 성능이 필요한 작업과 일반적인 앱 실행, 저부하 작업에 서로 다른 CPU 자원을 배분하는 방식으로 이해할 수 있다.
삼성전자는 엑시노스 2400과 비교한 내부 시험에서 빅 코어 성능이 15% 향상됐다고 밝혔다.
다만 이 수치는 삼성전자의 내부 시험 결과이며 실제 앱 실행 속도와 게임 성능은 스마트폰의 메모리, 저장장치, 냉각 설계와 소프트웨어 최적화에 따라 달라질 수 있다.
엑시노스 2500 NPU와 59TOPS 온디바이스 AI
엑시노스 2500은 최대 59TOPS의 연산 성능을 제공하는 NPU를 탑재한다.
TOPS는 초당 수행할 수 있는 연산 횟수를 나타내는 성능 지표로, 59TOPS는 이론적으로 초당 최대 59조 회 수준의 AI 연산을 수행할 수 있다는 의미다.
삼성전자는 이를 바탕으로 엑시노스 2500의 온디바이스 AI 성능이 엑시노스 2400보다 39% 향상됐다고 설명한다.
온디바이스 AI는 AI 연산을 외부 클라우드에 전적으로 의존하지 않고 스마트폰 내부에서 처리하는 방식이다. 번역, 이미지 처리, 글쓰기 지원과 같은 기능에서 활용될 수 있다.
엑시노스 2500은 ExecuTorch도 지원한다. ExecuTorch는 PyTorch 기반 AI 모델을 모바일·엣지 기기에서 실행할 수 있도록 지원하는 프레임워크다.
다만 59TOPS라는 숫자만으로 실제 Galaxy AI 기능의 처리속도를 단독 비교하기는 어렵다. 모델 구조, 메모리 대역폭, 소프트웨어 최적화와 실제 사용 환경도 영향을 준다.
엑시노스 2500 Xclipse 950 GPU와 AMD RDNA 3
엑시노스 2500에는 Xclipse 950 GPU가 탑재된다.
삼성전자는 Xclipse 950을 AMD와의 협력을 기반으로 개발한 4세대 맞춤형 GPU로 설명한다.
그래픽 아키텍처에는 AMD RDNA 3 기술이 활용되며 하드웨어 가속 레이 트레이싱을 지원한다.
레이 트레이싱은 빛의 반사와 그림자, 재질의 표현을 보다 현실적으로 계산하는 그래픽 기술이다. 하드웨어 가속을 지원하면 이를 전용 GPU 연산으로 처리할 수 있다.
다만 실제 게임에서 레이 트레이싱을 사용할 수 있는지는 해당 게임의 지원 여부와 스마트폰 제조사의 설정에 따라 달라진다.
GPU의 실제 지속 성능 역시 스마트폰의 발열 제어와 전력 설정에 영향을 받기 때문에 AP 사양만으로 장시간 게임 성능을 확정할 수는 없다.
엑시노스 2500 카메라 최대 3억 2000만 화소 지원
엑시노스 2500은 이미지 신호처리장치를 통해 최대 3억 2,000만 화소 카메라를 지원한다.
이는 엑시노스 2500이 해당 해상도의 이미지센서 데이터를 처리할 수 있도록 설계됐다는 의미다.
실제 스마트폰에 반드시 3억 2,000만 화소 카메라가 탑재된다는 의미는 아니다. 스마트폰 제조사가 어떤 이미지센서와 카메라 구성을 선택하느냐에 따라 실제 카메라 사양은 달라진다.
동영상에서는 8K 해상도 기준 최대 60fps 녹화와 30fps 재생을 지원한다고 삼성전자는 안내한다.
AI 기반 이미지 처리도 지원한다. 스마트폰 제조사는 NPU와 ISP를 활용해 피사체 제거, 배경 확장과 같은 생성형 이미지 기능이나 사진 보정 기능을 구현할 수 있다.
실제 촬영 기능과 지원 해상도는 완제품의 카메라 센서와 소프트웨어에 따라 제한될 수 있다.
엑시노스 2500 5G 모뎀과 NTN 지원
엑시노스 2500에는 3GPP Release 17을 지원하는 5G NR 모뎀이 통합돼 있다.
삼성전자 공식 사양에서는 FR1 대역에서 최대 9.6Gbps, FR2 대역에서 최대 12.1Gbps의 다운로드 속도를 지원한다고 안내한다.
최대 1024-QAM 변조 방식도 지원한다. 삼성전자는 이를 통해 기존 모뎀 대비 스펙트럼 효율이 20% 이상 향상됐다고 설명한다.
비지상 네트워크인 NTN도 지원한다. NTN은 지상 이동통신 기지국만이 아니라 위성 등 비지상 네트워크를 셀룰러 통신과 연결하는 기술이다.
다만 NTN 지원 AP를 탑재한 스마트폰이라고 해서 모든 국가에서 즉시 위성통신을 이용할 수 있는 것은 아니다. 이동통신사와 단말기 제조사의 서비스 지원, 주파수와 지역 규제가 함께 충족돼야 한다.
엑시노스 2500 Wi-Fi 7·Bluetooth 5.4 연동
엑시노스 2500은 GNSS 블록을 내장하고 Wi-Fi 7과 Bluetooth 5.4 등 최신 연결 기술과의 연동을 지원한다.
GNSS는 GPS를 포함한 위성항법 시스템을 통칭하는 표현으로 스마트폰 위치 측정과 지도, 내비게이션 등에 사용된다.
Wi-Fi 7은 이전 세대보다 높은 전송속도와 효율적인 무선 네트워크 사용을 목표로 하는 규격이다.
Bluetooth 5.4는 무선 이어폰과 웨어러블, 주변기기 연결 등에 활용될 수 있다.
다만 엑시노스 2500이 특정 연결 기술을 지원한다고 해서 해당 AP를 탑재한 모든 스마트폰에서 동일한 통신 사양을 제공하는 것은 아니다. 완제품에 어떤 RF·무선 부품을 적용했는지에 따라 지원 범위가 달라질 수 있다.
엑시노스 2500과 엑시노스 2400의 차이
엑시노스 2500은 엑시노스 2400의 후속 세대 모바일 프로세서다.
삼성전자가 공개한 비교 기준에서 엑시노스 2500은 온디바이스 AI 성능이 전작보다 39% 향상됐으며 빅 코어 성능은 15% 개선됐다.
제조 공정에서도 엑시노스 2500은 3nm GAA 공정을 사용한다.
CPU에서는 Cortex-X925 기반의 1+7+2 데카 코어 구성을 적용했고 GPU는 Xclipse 950으로 변경됐다.
패키징에는 FOWLP를 적용해 전력 효율과 열 방출, 칩 두께 개선을 추구했다.
다만 삼성전자의 ‘전작 대비’ 성능 수치는 내부 시험 조건에 따른 결과다. 서로 다른 스마트폰에 탑재됐을 때의 실제 성능 차이는 제품별 냉각 구조와 소프트웨어 최적화 등에 따라 달라질 수 있다.
엑시노스 2500과 갤럭시 S26 FE의 관계
삼성전자는 2026년 8월 27일 갤럭시 S26 FE를 공개하면서 AP 사양으로 엑시노스 2500을 공식 명시했다.
갤럭시 S26 FE의 엑시노스 2500은 3nm AP로 표시된다. 해당 제품은 8GB 메모리와 256GB 저장공간, 4,900mAh 배터리와 함께 구성된다.
갤럭시 S26 FE는 안드로이드 17과 One UI 9을 기본 탑재하며 최신 Galaxy AI 기능도 지원한다.
따라서 엑시노스 2500의 NPU와 이미지 처리 능력은 갤럭시 S26 FE의 AI·카메라 기능을 처리하는 핵심 하드웨어 가운데 하나다.
그러나 갤럭시 S26 FE의 모든 AI 기능이 엑시노스 2500에서만 처리되는 것은 아니다. 기능에 따라 클라우드 AI나 삼성전자·구글의 외부 서비스가 함께 사용될 수 있다.
엑시노스 2500과 스마트폰 실제 성능의 차이
엑시노스 2500의 공식 사양과 실제 스마트폰의 체감 성능은 구분할 필요가 있다.
AP가 동일하더라도 스마트폰 제조사가 적용한 냉각 시스템과 전력 정책, 메모리 용량과 저장장치 성능에 따라 실제 앱 실행과 게임 성능이 달라질 수 있다.
스마트폰의 크기와 내부 설계 역시 지속 성능에 영향을 준다. 높은 부하가 오래 유지되면 온도를 낮추기 위해 프로세서 동작 속도를 조정할 수 있기 때문이다.
카메라도 동일하다. 엑시노스 2500은 최대 3억 2,000만 화소 처리를 지원하지만 실제 제품이 어떤 센서를 탑재하는지는 별도의 문제다.
5G와 Wi-Fi 성능도 이동통신망과 공유기, 국가별 주파수 지원 환경에 영향을 받는다.
따라서 엑시노스 2500의 사양은 해당 AP가 지원할 수 있는 기술적 범위를 보여주는 자료로 보고, 실제 스마트폰 성능은 개별 제품 사양과 함께 확인하는 것이 정확하다.