플레이웨어즈

AMD가 기존의 불도저 아키텍쳐로부터 이어져오던 CMT 구조를 버리고, 새로운 형태의 ZEN 아키텍쳐가 적용된 프로세서를 출시한 지 어언 1년이라는 시간이 지났습니다. 돌이켜보면 다사다난했던 2017년이었는데, AMD와 인텔 양사가 경쟁하듯이 신형 프로세서를 지속적으로 출시했기 때문에 PC 마니아나 유저의 입장에서는 굉장히 즐거운 시기였을 것이라는 생각이 듭니다. 경우에 따른 절대적인 성능은 차치하고서라도, ZEN 아키텍쳐 기반의 라이젠(Ryzen) 프로세서는 메인스트림 데스크톱 라인업에 8코어 프로세서를 정식으로 출시해 강력한 메리트를 제공했다는 사실만은 변하지 않을 것입니다. 물론 기존의 불도저 아키텍쳐 프로세서 역시 8코어(4모듈)로 구성되어 있기는 했지만, 모듈-코어 개념은 접근 방식에 따라 코어-스레드 개념으로도 해석이 가능한 만큼 진정한 의미의 8코어 프로세서라고 보기는 어려웠습니다. 라이젠 프로세서는 8개의 코어와 SMT 기술을 접목해 최대 16 스레드의 컴퓨팅 환경을 구사하는데 성공했고, 2개의 CCX가 묶인 제플린 다이를 MCM 형태로 활용하여 스레드리퍼(Threadripper)나 에픽(EPYC) 등의 상위 모델을 생산하는 등 다양한 환경에서 유연하게 대처 가능한 프로세서라는 사실을 입증하기도 했습니다.

많은 부분에서 라이젠 프로세서는 강력한 경쟁력을 보여주었지만, 아쉽게도 모든 부분에서 완벽한 모습을 보여주지는 못했습니다. 그 중에서도 핵심적인 두 가지 지적 사항은 "클럭"과 "메모리"였습니다. 프로세서의 종류를 막론하고 대다수의 서밋 릿지 프로세서는 4GHz라는 통곡의 벽을 넘기가 어려웠으며, 이를 넘기 위해서는 스윗 스팟을 한참 지나는 높은 전압을 인가해야 했습니다. 인가 전압이 높아질수록 소비전력의 효율이 떨어지는 서밋 릿지 프로세서의 구조상 1.4V 이상의 전압은 여러모로 부담스럽기에, 일반적인 유저는 3.8~3.9GHz 수준의 오버클럭에서 만족해야 했습니다. 메모리 역시 문제점이 있었는데, 메모리 컨트롤러가 높은 클럭에 최적화되지 않은 까닭에 3,200MHz 이상을 입력하기가 굉장히 까다로웠습니다. 물론 2,666MHz의 메모리 클럭을 넣기도 어려웠던 초창기와는 달리 지속적인 AGESA 업데이트를 통해서 메모리 클럭을 3,200MHz 수준까지 높일 수는 있었지만, 코어 클럭과 마찬가지로 이 이상의 수치를 입력하기 위해서는 상당한 추가 전압과 SoC 전압 조절 등 세부 사항을 까다롭게 조절해야 했습니다. 물론 그렇게 하더라도 3,466MHz 이상의 메모리 클럭은 인가하기가 매우 어려웠습니다. 여기에 메모리 레이턴시가 상당히 늘어지는 특징이 있어, 빠른 반응 속도를 요구하는 게임 등의 소프트웨어에서 제 성능을 발휘하지 못하는 문제가 있었습니다.

이번에 새롭게 등장한 피나클 릿지는 앞서 언급된 문제점들을 메꾸기 위한 노력이 다방면에서 엿보였습니다. 글로벌 파운드리의 12nm 제조 공정이 적용되어 클럭 마진을 끌어 올리면서도 동클럭 대비 요구 전압과 소비전력이 낮아졌고, 캐시와 메모리 레이턴시와 관련된 부분을 개선하여 성능 향상을 도모하기도 했습니다. 무엇보다도 AM4 소켓을 그대로 유지하기 때문에, 기존의 AM4 300 시리즈 메인보드를 보유하고 있는 사용자라면 BIOS 업데이트만으로도 간편하게 사용할 수 있다는 장점을 안고 있기도 합니다.

피나클 릿지 프로세서는 다각도에서 관심을 얻고 있던 만큼, 실질적인 성능에 대해서도 많은 분들이 궁금해하리라 생각됩니다. 과연 기존의 서밋 릿지 프로세서와 비교해보았을 때 어느 정도의 성능 향상을 이룩했을까요? 지금부터 다양한 테스트를 통해서 피나클 릿지의 성능을 자세히 알아보도록 하겠습니다.

※ 공식 홈페이지

 - AMD Ryzen 7 2700X : https://www.amd.com/en/products/cpu/amd-ryzen-7-2700x

 - AMD Ryzen 5 2600X : https://www.amd.com/en/products/cpu/amd-ryzen-5-2600x

각 페이지에서는 테스트에 대한 내용을 상술하지만, AMD에서 정식으로 공개한 슬라이드에 대해 궁금해하는 분들이 많으리라 생각합니다.

지난 CPU 리뷰 일부에서는 슬라이드 내용에 대한 공유 요청이 많았던 관계로, 피나클 릿지 프로세서에 대한 공식 덱을 공유해드리고자 합니다.

슬라이드 전문은 아래 링크를 참조해주시기 바랍니다.

리뷰어 패키지 및 각 구성품에 대해 더욱 자세히 촬영된 사진은 이전에 업로드된 AMD RYZEN 2700X / 2600X Pinnacle Ridge : 리뷰어 패키지 언박싱(링크)에서 자세히 감상하실 수 있습니다. 리뷰어 패키지 구성품과 프로세서 패키지에 대한 다이렉트 링크는 하단을 참고해주시기 바랍니다.

리뷰어 패키지 구성품 : http://playwares.com/pcreview/56425344?no=2

AMD Ryzen 7 2700X 패키지 : http://playwares.com/pcreview/56425344?no=3

AMD Ryzen 5 2600X 패키지 : http://playwares.com/pcreview/56425344?no=4

리뷰어 샘플로 제공된 AMD Ryzen 7 2700X와 G.SKILL Sniper X DDR4 메모리, 그리고 GIGABYTE X470 AORUS GAMING 7 메인보드를 이용해서 피나클 릿지 시스템을 구성해보았습니다. 구성 예시에서는 AMD Ryzen 7 2700X 패키지에 동봉된 Wraith Prism 쿨러를 활용했습니다.

CPU의 성능을 측정하기 위해 준비한 시스템 구성은 아래와 같습니다.

시스템은 AM4(Zen+) 시스템과 AM4(Zen) 시스템, 그리고 경쟁사의 LGA1151v2(Z370) 시스템으로 구분하여 테스트를 진행했으며, 실내 온도는 지속적인 에어컨의 ON/OFF로 23±1℃ 수준을 꾸준히 유지했습니다.

※ 성능 테스트는 플레이웨어즈 홈페이지에서 확인하실 수 있습니다.

1세대 라이젠이라고 할 수 있는 서밋 릿지 프로세서가 출시된 지도 어언 1년이라는 시간이 지났습니다. AMD에게 있어 지난 1년은 굉장히 뜻 깊은 시간이었을 것입니다. 지난 한 해동안 AMD는 메인스트림 데스크톱 라인업으로의 복귀와 더불어 HEDT 라인업의 진출, 경쟁사가 독점하고 있는 수준의 서버 시장까지 프로세서를 출시한다는 희소식을 연거푸 전하면서 굉장히 바쁜 시간을 보냈습니다. 서밋 릿지 프로세서의 출시 초창기에는 메모리 호환성이나 높은 메모리 클럭을 적용할 수 없는 이슈가 제기되기도 했지만, AGESA 업데이트를 꾸준히 진행하면서 메모리 호환성 및 높은 수준의 메모리 클럭을 조금 더 유연하게 적용할 수 있도록 변모해가기도 했습니다. 이에 따라 플레이웨어즈에서도 AGESA 업데이트와 관련된 내용을 작성하기도 했습니다.

지난 한 해가 AMD에게 뜻깊은 시간이었다면, 2018년은 AMD에게 있어서 어떤 시간으로 작용할까요? 현재 루머로 떠돌고 있는 8코어 커피레이크 프로세서가 올해 안에 등장하게 된다면, 작년 못지 않게 양사의 경쟁 양상이 다시금 펼쳐질 것으로 예상해볼 수 있습니다. 특히 인텔은 2018년 2분기에 접어들면서 커피레이크용 보급형 칩셋을 출시하여 피나클 릿지에 대응하는 모습을 보여주고 있기 때문에 상반기부터 상당한 신경전이 예상되고 있습니다. 2018년 4월 19일을 기점으로 드디어 피나클 릿지가 본격적으로 모습을 드러낸 가운데, 본 리뷰에서는 피나클 릿지의 성능을 다양한 각도에서 살펴보았습니다.

2세대 라이젠 프로세서라 할 수 있는 피나클 릿지는 기존의 ZEN 아키텍쳐를 개량한 ZEN+ 아키텍쳐가 적용되었으며, 12nm 제조공정으로 생산되어 동클럭의 서밋 릿지 대비 더 나은 전력 효율과 클럭 마진을 지니게 된 것이 특징인 프로세서였습니다. 특히 APU 라인업의 라이젠 프로세서, 레이븐 릿지에서 선보인 Precision Boost 2가 고스란히 적용된 것이 강점입니다. 기존 서밋 릿지가 2코어 이상으로 동작할 때 무조건 올코어 클럭으로 유지되었던 것에 반해, 피나클 릿지는 코어가 활용되는 숫자나 코어 온도에 따라서 Precision Boost 2와 XFR 2가 적절히 혼용되어 최대한의 성능을 발휘할 수 있도록 설계되었습니다. 특히 AMD Ryzen 7 2700X의 경우에는 올코어 클럭이 4GHz 내외에서 꾸준히 유지되는 것을 관측할 수 있었으며, 캐시와 메모리 레이턴시가 개선되어 클럭 상승분을 감안하더라도 게이밍 성능이 상당히 개선된 점을 확인할 수 있었습니다.

피나클 릿지가 지닌 또 다른 강점은 서밋 릿지 대비 높아진 클럭 대비 상대적으로 낮아진 평균 전압입니다. AMD Ryzen 7 2700X의 경우 올코어 클럭이 약 4GHz 수준을 유지하는데, 이 때 코어에 인가되는 전압은 평균적으로 1.25~1.35V 수준이었습니다. 일반적인 서밋 릿지 프로세서가 4GHz를 달성하기 위해 요구되는 전압이 1.35~1.4V 수준이었음을 감안한다면 상당한 전압 다이어트에 성공한 셈입니다.

한편으로는 서밋 릿지와 마찬가지로, 고밀도 라이브러리의 장점이자 단점을 고스란히 계승하는 듯한 모습을 보여주기도 했습니다. 모든 코어의 클럭을 4GHz보다 높은 수치로 끌어올리기 위해서는 전압 인가량이 꾸준히 늘어나는데, 여기에 높은 수준의 메모리 오버클럭을 동시에 진행하기 위해 SoC 전압 및 메모리 전압을 함께 조절해줄 필요가 있습니다. 특히 CPU에 내장된 메모리 컨트롤러가 서밋 릿지에 비해서 향상되었다고는 하나, 3,200MHz 이상의 높은 메모리 클럭을 적용하면서 동시에 CPU 클럭을 높은 수치로 안정화하기 위해서는 상당 수준의 추가 CPU 전압을 요구하기도 했습니다.

HandBrake로 예시를 들자면, AMD Ryzen 7 2700X로 4.2GHz 테스트를 통과하기 위해서는 1.375V 수준의 전압을 요구했지만, 3,400MHz의 메모리 클럭을 유지하면서 고부하 프로그램을 포함한 4.175GHz 테스트를 통과하기 위해서는 1.45V 수준의 코어 전압 인가를 요구했습니다. 물론 안정적인 테스트 진행을 위해서는 추가적인 메모리 전압이 요구되기도 했습니다. CPU 수율 및 메모리 수율에 따라 결과치는 천차만별로 달라질 수 있겠지만, 플레이웨어즈에서 제공받은 샘플을 기준으로 테스트를 진행한 결과는 여전히 오버 클럭이 어렵다는 인상이었습니다. 스윗 스팟 구간을 확인하기 위한 테스트 표에서 AMD Ryzen 7 2700X의 43배수 7-Zip 테스트가 통과됨에도 불구하고 오버 클럭 테스트 수치가 4.175GHz로 국한된 것에는 이러한 요인이 있었습니다.

물론 전체적인 테스트 결과를 확인함에 있어 주의해야 할 점은 있습니다. 해당 리뷰의 테스트는 정식 바이오스가 배포되기 이전 시점에서 테스트가 이루어졌다는 것입니다. 정식 바이오스가 출시되면서 더욱 안정적인 모습을 갖춘다면, 조금 더 여유로운 오버클럭 폭을 보일 수도 있습니다.

결론적으로 필자가 생각하는 피나클 릿지는 추가적인 CPU 오버클럭을 적용하는 것보다 4GHz 수준의 코어 클럭에서 최적의 전압을 찾아 메모리 오버클럭을 최대한 끌어올리는 방향이 바람직하다고 판단되며, 추가적인 CPU 오버클럭을 적용한다면 메모리 컨트롤러의 수율에 따라 너무 많은 전압이 인가되지 않는 수준에서 적절한 코어 클럭을 적용하는 것이 좋을 것입니다. 스윗 스팟을 탐색하기 위한 테스트에서 AMD Ryzen 7 2700X를 40배수로 동작시킬 경우 1.175V라는 낮은 전압에서도 기본적인 구동이 가능했기 때문에, 수율에 따라서 1.25V 내외에서 충분히 안정적으로 동작될 것이라는 기대감을 가질 수 있었습니다.

특히 피나클 릿지 프로세서는 서밋 릿지 프로세서에 비해서 캐시와 메모리 레이턴시가 상당히 개선되었기 때문에, 서밋 릿지에서는 도전하기 힘든 4GHz 수준의 클럭과 더불어 높은 메모리 클럭을 적용하는 것이 가능하다면 기존 서밋 릿지가 취약했던 게이밍 성능 역시 어느 정도 보완될 것을 기대해볼 수 있습니다.

물론 기본 상태에서도 서밋 릿지보다는 우수한 메모리 성능이 관측되기도 했습니다. 앞서 진행한 테스트에서 별도의 자료를 첨부하지는 않았지만, AIDA Memory Benchmark 상에서 피나클 릿지는 메모리 레이턴시 외에도 향상된 L1, L2, L3 캐시 레이턴시를 보여주었기 때문입니다.

피나클 릿지 프로세서는 여전히 AM4 소켓 규격을 유지하고 있으며, 기존의 AM4 300 시리즈 메인보드를 보유하고 있다면 바이오스 업데이트만으로 피나클 릿지 프로세서를 활용하는 것이 가능합니다. 최근 인텔 100/200 시리즈 메인보드의 바이오스 개조로 커피레이크 프로세서를 활용하는 사례가 등장함에 따라 인텔의 칩셋 정책이 많은 논란을 낳고 있는 가운데, AMD가 소켓 규격을 유지하는 것은 AMD 시스템을 활용하는 유저에게 높은 메리트를 제공하는 셈입니다. 반대로 최신 기술이나 사용자의 취향에 맞는 디자인이 적용된 400 시리즈 메인보드를 구매하여 자신이 보유하고 있는 서밋 릿지 프로세서를 역으로 활용하는 것 역시 가능합니다.

따라서, 피나클 릿지는 8개의 코어를 지닌 메인스트림 데스크톱 라인업 시스템을 구성하고자 하는 사용자에게 제안할 수 있는 프로세서이며, 기존 서밋 릿지 시스템을 업그레이드 하고 싶어하는 사용자라면 프로세서 교체만으로 향상된 시스템 성능을 얻는 것이 가능하겠습니다. 세세한 부분들을 개선해 큰 효과를 가져온 피나클 릿지를 시작으로, 2018년에도 AMD가 좋은 제품들을 출시해 PC 시장을 뜨겁게 달구어주기를 기대하면서 리뷰를 마치도록 하겠습니다.