AMD 라이젠 9 3950X, 인텔의 게임 왕좌를 빼앗을 16코어 CPU  

AMD 16코어 라이젠 9 3950X가 출시되면 게임 CPU에서의 인텔의 우위도 사라질 것인가? AMD CEO 리사 수가 월요일 E3 기조 연설에서 공개한 신형 7nm 공정 라이젠 3000 칩은 게임에서 클럭 수가 더 높은 인텔 CPU와도 대등한 성능을 제공하며 멀티 태스킹 작업에서는 압도적으로 우수하다고 한다.
 
물론 가장 주목을 받은 주인공은 오랜 시간 기대를 모은 라이젠 9 3950X였다. 리사 수에 따르면 오는 9월 출시되는 이 CPU의 기본 클럭은 3.5GHz, 부스트 클럭은 4.7GHz이며 가격은 749달러다.
 

 
72MB의 대용량 캐시 외에 라이젠 9 3950X에 대해 공개된 정보는 많지 않다. 그러나 이 칩이 출시되면 AMD는 인텔의 9세대 칩에 대응하는 제품군을 완비하게 된다.


 

라이젠 3000이 훨씬 빨라진 이유는?

라이젠 3000의 성능 증가는 어느 한 가지 요소가 아니라 라이젠 3000 시리즈와 라이젠 2000 시리즈 칩 사이의 누적된 변화에 따른 것으로 봐야 한다. 물론 가장 눈에 띄는 발전은 12nm에서 7nm로의 공정 축소다. AMD 관계자는 공정이 축소되면 말 그대로 선의 크기가 더 작아지고 그에 따라 일반적으로 도선 저항이 커진다고 말했다. 그러나 AMD는 이 부분에 성공적으로 대처해서 프로세서 세대가 넘어가면서 클럭 주파수도 높였다.

AMD 측은 칩을 축소하면서 클럭 속도를 높이기가 어려운 일임에도 7nm 칩에서 클럭 속도를 높이는 데 성공했다고 말했다.



공정이 작아지면 전력 효율성은 높아진다. 예를 들어 AMD는 씨네벤치(Cinebench) R20 멀티 스레드 테스트에서 라이젠 7 3700X의 성능이 라이젠 2700X에 비해 75% 더 높다고 말했다. 이 테스트에서 라이젠 7 3700X의 소비 전력은 135W, 라이젠 7 2700X의 소비 전력은 195W였다.
 

완전히 새로운 공정 기술로 전환할 때 칩 제조업체는 일반적으로 칩의 다른 부분은 변경하지 않고 그대로 둔다. 그러나 AMD는 12nm에서 7nm 공정으로 전환하면서 x86 코어의 내부를 재설계해서 개선된 분기 예측기와 명령어 프리페치, 더 커진 캐시 용량을 갖춘 새로운 프론트 엔드를 추가했다. 7nm 젠 2 코어는 12nm 젠+ 코어에 비해 기본적으로 부동소수점 성능이 2배 더 높고, 같은 전력에서 젠+ 칩에 비해 25% 더 우수한 성능을 낸다.
 
또한 AMD는 메모리 지연과 관련해서 그동안 지적됐던 문제를 해결하기 위해 많은 노력을 기울였다. DDR4/2667에서 DDR4/3600으로의 전환은 많은 게임에서 두자리수의 성능 향상 효과를 제공한다.
 
성능 향상의 또 다른 기반은 캐시다. 라이젠 3000 칩의 L3 캐시는 용량이 두 배 늘었다. 예를 들어 12코어 라이젠 9 3900X의 캐시 용량은 무려 70MB에 달한다. AMD 측은 이러한 여러 요소가 결합되어 특히 낮은 해상도에서 게임 성능이 대폭 향상된다고 말했다.

문제는 윈도우였다?

라이젠 3000(모든 라이젠 칩에 해당될 것으로 예상됨)을 위한 또 다른 진전은 마이크로소프트의 새로운 “최적화”다. 첫 라이젠이 출시된 당시 일부 성능, 특히 게임 성능이 기대에 미치지 못한다는 평이 있었다. 얼마 지나지 않아 많은 이들은 윈도우 10이 라이젠 칩의 멀티 다이 패키지를 어떻게 다뤄야 하는지 모르는 것 같다고 의심하기 시작했다. 구체적으로, 윈도우 10의 스케줄러가 CPU 코어로 작업을 보내는 방식을 두고 논란이 일어났다. 많은 사람들은 동일한 칩의 CPU 코어에 여유가 있는 상황에서도 윈도우 10이 이를 고려하지 않고 닥치는 대로, 같은 칩이 아닌 서로 다른 칩의 코어로 작업을 보낸다고 생각했다. (당시 AMD가 직접 나서서 마이크로소프트 윈도우 10에는 아무 문제가 없다고 두둔했지만 그 말을 믿는 사용자는 거의 없었다.)



AMD는 2019년 5월 윈도우 10 업데이트에 따라 이제 운영체제 최적화로 같은 다이의 인접 코어에 먼저 작업을 보내고, 덕분에 지연이 크게 단축된다고 전했다. 또한 AMD는 2019년 5월 업데이트로 AMD 칩의 클럭 램핑 속도도 높아진다고 말했다. AMD에 따르면 이전 윈도우 빌드의 경우 CPU가 더 높은 주파수로 도약하는 데 약 30밀리초가 소요됐다. 업데이트와 새로운 칩셋 드라이버를 설치하면 최고 속도에 도달하는 시간이 1~2밀리초로 단축된다. 운영체제 수정으로 일부 게임에서는 성능이 15% 향상되며, 빠른 클럭 램핑에서는 6%의 성능 개선을 기대할 수 있다.

라이젠 3000: 더 빠른 게임 성능

이런 여러 이야기가 의미하는 것은 무엇일까? AMD가 주장하는 것은 인텔 칩과 대등한 게임 성능이다. 컴퓨텍스(Computex)에서 새로운 칩의 성능에 대해 살짝 힌트만 제공했던 AMD는 E3에서는 인텔 칩과 대등한 1080p 해상도에서의 게임 성능에 대한 이른바 ‘떡밥’을 대거 공개했다.
 
놀랍겠지만, AMD는 1080p에서의 게임 성능이 인텔과 대등하다고 주장하고 있다. 해상도는 중요하다. 첫 라이젠 출시 당시 팬들은 1080p라는 “낮은” 해상도에서의 테스트에 대해 불만을 제기했다. 비현실적이며 공정하지 않고 인텔에 유리하다는 이유였다. 1080p가 현재 PC 게이머 사이에서 가장 인기 있는 해상도라는 사실에도 불구하고 이 논란은 수그러지지 않았다.
 
라이젠 7 2700X에서도 상황은 크게 바뀌지 않았다. 게임, 특히 1080p 해상도에서의 게임에서는 클럭 수가 높은 코어 i7과 코어 i9 칩이 일반적으로 15~20% 더 우수했다.
 
AMD의 주장이 사실이라면 이제 그 차이가 사라진다. AMD는 인기 게임인 콜 오브 듀티 블랙 옵스(Call of Duty Black Ops), GTA V, 카운터 스트라이크: 글로벌 오퍼레이션(Counter Strike: Global Operations), PUBG, 로켓 리그(Rocket League)에서 399달러의 라이젠 7 3800X가 409달러 코어 i7-9700K와 사실상 대등한 성능을 제공한다고 말했다.
 


그리고 AMD의 성능 테스트 결과에서도 볼 수 있듯이, 최대 5GHz의 부스트 클럭을 자랑하는 8코어 코어 i9-9900K의 1080p 해상도 성능은 라이젠 9 3900X와 대등하다.



물론 게임 성능에 대한 주장은 적당히 걸러 들어야 한다. 독립적으로 테스트한 사람은 아직 없기 때문이다. 답을 알 수 없는 질문이 몇 가지 있지만, 가장 중요한 질문은 코어 i7과 코어 i9 테스트에서 멀티 코어 향상(Multi-Core Enhancement)이 켜진 상태였는지 여부다. 인텔 칩에서의 MCE는 그 자체로도 논란거리다. 인첼 자체 가이드라인을 초과하는 수치까지 자동으로 칩을 오버클럭한다는 면에서 인텔에 유리한 “속임수”라고 생각하는 사람도 있다.
 
PCWorld의 코어 i9-9900K 리뷰 결과는 다소 애매하다. MCE는 대부분의 인텔 Z390 메인보드에서 기본적으로 “자동”으로 설정되므로 이 기능을 각각 켜기, 끄기, 자동 모드로 설정해서 테스트했다. 결과는 메인보드에 따라 상이하게 나왔다.
 
AMD는 라이젠 7 2700X에서 MCE를 껐는데, 이번 벤치마크에서도 모두 껐다고 공식적으로 언급했다.
 

AMD가 속임수를 쓴다고?!

AMD가 MCE를 끄는 것이 칩을 더 좋아 보이게 하려는 속임수라고 느낀다면 생각해볼 부분이 있다. 로켓 리그의 성능을 15% 높이는 결과를 가져왔던 “최적화된” 윈도우 스케줄러 수정을 기억하는가?
 
AMD 관계자는 현재 대중에 공개되는 모든 성능 테스트는 업데이트된 윈도우 스케줄러가 설치되지 않은 상태에서 실시된 것이라고 밝혔다. 또한 AMD는 인텔 칩에 적용되는 최신 보안 수정 패치 역시 설치하지 않았다고 밝혔다.
 
즉, MCE 자동 모드는 인텔 칩에 약간의 부가적이 성능을 제공하겠지만 라이젠 3000 역시 최신 윈도우 10 스케줄러를 통해 일부 게임에서 성능 향상을 얻을 수 있었다는 것이다.
 

 

콘텐츠 제작 애플리케이션 성능은?

한 가지 이야기하지 않은 점은 새로운 라이젠 3000 칩의 콘텐츠 제작 성능이다. 솔직히 말해 이젠 별 감흥도 없는 소식이기 때문이다. 12코어 라이젠 9 3900X가 8코어 코어 i9-9900K보다 앞설 것이라는 점은 이제 굳이 확인하지 않아도 모두가 안다. AMD 라이젠 9, 라이젠 7, 라이젠 5는 코어 수와 스레드 수 측면에서 인텔의 코어 i9, 코어 i7, 코어 i5보다 모두 상위에 있다. 모든 스레드와 코어를 사용하는 애플리케이션이라면 10번 중 9번은 AMD의 승리다. 너무 뻔한 이야기다.
 
결국 AMD가 라이젠 칩을 컴퓨텍스가 아닌 E3에서 공개한 이유도 자연스럽게 정리가 된다. 새로운 AMD 칩은 인텔에게 남은 유일한 우위, 게임 성능의 우위마저 없애기 때문이다.
 
AMD를 향해 멀티 스레드 벤치마크 결과만 공개하지 말고 “실제 게임”을 사용한 결과를 공개하라던 인텔의 뻔뻔한 도발 직후에 발표된 새로운 AMD 칩의 게임 성능은 현재 E3에서 사람들의 유일한 관심사다.



물론 AMD의 주장이 사실인지 확인하려면 단독 제품 리뷰가 나올 때까지 기다려야 한다. 그러나 최고의 게임 CPU라는 타이틀을 차지하기 위한 전쟁이 곧 뜨겁게 달아오를 것만은 확실하다. editor@itworld.co.kr