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‘16코어·32스레드’ 인텔 코어 i9 9960X의 성능은?

▲ 이번에는 무늬만 X-시리즈였던 코어 i5 라인업이 빠졌다


2018년은 HEDT 프로세서 시장에 있어 의미 깊은 해가 아닐까 싶다. 코어의 수가 비약적으로 늘어났기 때문. 이는 지난해부터 시작된 프로세서 경쟁으로 거슬러 올라간다. 지난해 인텔은 코어 X-시리즈를 통해 최대 18코어 프로세서 시대를 열었다. 이는 경쟁사의 프로세서가 앞서 최대 16코어 프로세서를 빠르게 출시하겠다고 선언한 데 따른 대응이었다.


그 기조는 올해에도 이어졌다. 경쟁사가 빠르게 32코어 카드를 들고나왔기 때문. 이에 인텔은 28코어 카드를 던졌다. 코어 수는 부족하지만 상대적으로 코어당 명령어(IPC)에서 유리한 인텔이기에 가능한 선택지였다. 하지만 당장 지난해 선보였던 코어 X-시리즈(7000X 라인업)로 맞서야 하는 점은 부담 요소로 작용할 수밖에 없었다.


인텔의 선택은 최적화였다. 이번에 선보인 새로운 코어 X-시리즈(9000X 라인업)가 그 주인공이다. 기존과 동일한 스카이레이크-X 기반 아키텍처에 기반하지만 이를 더 최적화함은 물론 일부 설계 구조에 변화를 줘 성능을 높였다. 과연 그 결과는 어떨까? 코어 i9 9960X 프로세서를 통해 확인해 봤다.


인텔 HEDT 프로세서, 첫 리프레시?

그간 인텔 HEDT(High-End Desktop) 프로세서 라인업은 여느 라인업과 달리 서버/워크스테이션에 기반하기에 조금 다른 출시 형태를 보여왔다. 예로 데스크톱 프로세서는 공정과 아키텍처를 빠르게 변경해 세대교체를 이뤄냈지만, HEDT 프로세서는 여기에서 검증된 아키텍처를 바탕으로 한 제품 중심으로 출시가 이뤄지는 식이었다.


이는 같은 9세대 코어 넘버링을 공유하지만 데스크톱 프로세서는 ‘커피레이크(Coffee Lake)’ 아키텍처를 쓰고, HEDT 프로세서는 이미 데스크탑으로 치면 3세대 이전 아키텍처인 ‘스카이레이크(Skylake)’를 사용한다는 점에서 잘 드러난다. 코어 i9 9900K, 코어 i9 9960X. 같은 9000번대 제품명이지만 속은 완전히 다른 물건이라는 의미다.


▲ 어떻게 보면 인텔 HEDT 프로세서 중 첫 리프레시 제품군이다


하지만 공통적인 부분이 있다면 두 프로세서 모두 리프레시(최적화)에 기반한다는 점이다. 각각 이전 세대 프로세서의 이점을 그대로 이어가면서 성능과 구조 일부를 개선한 라인업이다. 새로운 코어 X-시리즈는 이전 세대 아키텍처 ‘스카이레이크-X’를 이어받았다.


그동안 인텔 HEDT 프로세서는 꾸준히 아키텍처의 변화를 겪었다. 처음 네할렘(Nehalem) 아키텍처를 시작으로 샌디브리지-E(Sandy Bridge-E), 아이비브리지-E(Ivy Bridge-E)를 거쳐 하스웰-E(Haswell-E), 브로드웰-E(Broadwell-E)까지 출시됐다. 이후 코어 X-시리즈라는 이름으로 브랜드 개편이 이뤄지면서 처음 등장했던 차기 HEDT 프로세서도 스카이레이크-X(Skylake-X)로 아키텍처 변화를 겪었다. 이번 세대가 어떻게 보면 첫 리프레시 라인업인 셈이다.


달라진 점이요? 있기는 한데...

엄밀히 따지면 코어 i9 9960X를 포함한 코어 i9 라인업은 기본적인 아키텍처 구조에 차이가 없다. 그러나 세세한 면에서 차이를 보이는데 이것이 전반적인 완성도에 영향을 주고 있다. 코어 i9을 제외한 코어 i7 X-시리즈 프로세서는 기존 동급 라인업과 비교하면 큰 차이를 보인다. 그러나 여기에서는 코어 i9을 다루는 것이기에 해당 라인업에 대한 차이만 다루도록 하겠다.


▲ 이번에 드디어 STIM이 도입됐다. 어떻게 보면 이전 세대와 큰 차이점이다


우선 두드러진 차이점은 히트스프레더에 있다. 데스크톱 프로세서 라인업(9세대 코어)과 마찬가지로 기존 TIM(Thermal Interface Material)에서 STIM(Solder Thermal Interface Material)로 변경이 이뤄졌다. 히트스프레더와 코어 사이를 접합해 열전도율을 높인 것이다. 이를 통해 쿨러를 장착했을 때의 냉각 효과 향상을 기대할 수 있다. 더 높은 작동 속도 구현과 함께 오버클럭에도 이점이 있다. 코어가 많다 보니까 다른 프로세서와 비교해 여유는 많지 않을 테지만, 할 수 없어 못 하는 것과 할 수 있는데 안 하는 것과는 하늘과 땅 차이다.



코어 i9 9960X는 코어 i9 7960X의 뒤를 잇고 있다. 실제 구성만 봐도 동일하다. 16개 코어로 32 스레드를 구현했다. 작동 속도는 2.8GHz에서 3.1GHz로 300MHz 빨라졌다. 이를 바탕으로 최대 터보부스트 속도가 4.2GHz에서 4.4GHz로 상승했다. 일부 코어만 활성화해 속도를 극한으로 끌어내어 성능을 높이는 터보부스트 맥스 3.0 대응 속도는 4.4GHz에서 4.5GHz가 되었다.


이 외의 사양은 모두 동일하다. 캐시 구성도 L2가 16MB(16 x 1MB), L3가 22MB(16 x 1.375MB)이며 TDP도 165W로 같다. 이 외에 PCI-Express 레인 44개를 제공하는 것까지 모두 동일하다.


새로운 HEDT 프로세서의 성능은?

이제 코어 i9 9960X 프로세서의 진짜 성능을 알아보자. 시스템 구성은 다음과 같다. 우선 메인보드는 에이수스 TUF X299 Mark II, 메모리는 지스킬 TRIDENT Z DDR4-3200 32GB(8GB x 4), 그래픽카드는 이엠텍 지포스 GTX 1080 슈퍼제트스트림 등이다. 운영체제는 윈도 10 64비트, 각 드라이버는 최신 버전을 적용한 상태다.



비교는 이전 세대 동급 프로세서라 할 수 있는 코어 i9 7960X를 선택했다. 차이라고는 작동 속도뿐이다. 여기에 최근 핫한 데스크톱 프로세서, 코어 i9 9900K도 테스트에 합류시켰다. 8코어(16스레드)를 품었으니 정확히 두 프로세서와 비교해 코어 수가 2배 적다.


▶ CINEBENCH(시네벤치) R15



렌더링 성능을 파악할 수 있는 CINEBENCH R15 벤치마크 애플리케이션을 먼저 실행했다. 코어들의 활약상을 직접 관찰하기에 이만큼 좋은 것도 없다. 기본적으로 코어 수가 많을수록 유리하다. 또한 가상 스레드 처리 기술도 포함되어 있다면 조금이나마 더 나은 점수를 보여준다.


테스트를 해보니 코어 i9 9960X가 코어 i9 7960X 대비 더 나은 성능을 보여준다. 10% 가량의 성능 차이. 사양을 보면 단지 속도가 10% 가량(2.8GHz에서 3.1GHz) 상승했는데, 성능도 그에 준하는 모습이다. 그런 점에서 인상적인 느낌을 준다. 이전 세대 프로세서를 가지고 있는 이라면 비슷한 속도로 오버클럭을 시도해 보는 것도 나쁘지 않아 보인다.


코어가 2배 차이라고 해서 성능은 2배 차이가 나는 것은 아니었다. 코어 i9 9900K가 그렇다. 하지만 따져보면 이 프로세서는 작동 속도가 더 높다. 코어 수도 중요하지만 실제 데이터를 처리하기 위한 작동 속도의 위엄도 필수다.


▶ x265 HD Benchmark



영상 변환 실력을 확인하는 x265 HD Benchmark 애플리케이션을 실행했다. 정해진 풀HD(1920 x 1080) 영상을 인코딩하는데 소요되는 시간을 측정한 것으로 수치가 낮을수록 빠른 것이다. 역시나 코어 수는 동일하지만 작동 속도가 다른 두 프로세서간 성능 차이에 주목하는 것도 좋겠다. 참고로 소수점 이하에 해당하는 수치는 제외했다.


확인해 보면 코어 i9 9960X는 26초, 7960X는 28초가 각각 소요된다. 코어 i9 9900K는 31초를 기록해 의외의 실력을 뽐냈다. 중요한 것은 두 HEDT 프로세서가 속도만 다를 뿐인데 실제 성능에 차이가 있다는 점이다. 기존 브로드웰-E 기반 시스템에서 변경을 고려하고 있다면 굳이 번거로운 과정을 거칠 필요 없이 코어 i9 9960X 혹은 다른 라인업을 눈여겨 보는 것도 좋겠다.


▶ POV-Ray Benchmark



GPU 전문 엔모 기업이 신나게 밀고 있는 레이트레이싱 처리 실력을 CPU로 알아보는 POV-Ray Benchmark를 실행했다. 화려한 화면은 나오지 않으나 각 시스템의 처리 실력을 수치로 보여준다는 점에서 자주 쓰이는 애플리케이션 중 하나다. 테스트는 CPU로만 진행했으며, 역시나 소수점 이하의 수치는 포함하지 않고 제외했다.


속도 차이 외에도 코어 i9 9960X와 7960X간 성능 차이가 제법 두드러진다. 당연하지만 동일한 아키텍처 기반의 프로세서라면 속도가 조금이라도 더 높은 쪽이 유리함을 온 몸으로 보여주고 있다. 가격적인 이점이 없는 이상 굳이 이전 세대 프로세서를 구매할 이유는 없어 보인다.


▶ 3DMark Fire Strike (Physics)



이번에는 게임 내에서 프로세서가 얼마나 영향을 주는지 확인해 봤다. 이를 위해 3DMark Fire Strike를 실행했다. 여기에서는 그래픽 프로세서가 관여하는 그래픽 점수 외에 프로세서가 관여하는 물리연산(Physics) 항목이 별도 존재한다. 이 부분을 집중적으로 조명해 보겠다.


세 프로세서를 가지고 각각 테스트를 진행해 보니, 코어 수가 많고 속도까지 제법 빠른 코어 i9 9960X가 가장 압도적인 성능을 보여줬다. 그 다음은 7960X, 코어 i9 9900K도 2만 4818점으로 앞선 두 프로세서에 비하면 가장 낮지만 충분히 뛰어난 성능을 자랑한다. 이 경우에는 게임이 해당 프로세서의 자원을 100% 활용해야 가능한 수치인데, 실제 게임에서는 이와 다른 모습이 나타날 가능성이 높다. 모든 게임들이 다중 코어를 100% 활용하지 못하는 구조이기 때문.


그러나 향후 게임이 발전을 거듭해 프로세서 자원을 최대한 활용하는 방향으로 간다면 코어 i9 9960X와 같은 HEDT 프로세서들이 주목받게 될 것이다. 언제가 될지는 알 수 없지만 말이다.


▶ Monster Hunter World



진짜 게임 내에서의 성능을 알아보자. 그냥 넘어가면 장착된 지포스 GTX 1080이 슬퍼할 것이다. 실행한 게임은 몬스터헌터 월드. 테스트는 고대수의 숲을 남쪽 캠프부터 시작해 한 바퀴 순회하는 것을 기준으로 했다. 해상도는 풀HD, 그래픽 옵션은 최고 설정에 맞췄다. 이 게임은 프로세서 의존도가 높은 편이기 때문에 각 프로세서에 따른 성능 차이가 어느 정도인지 확인하기에 좋아 보인다.


테스트를 진행하니. 흥미롭게도 세 프로세서 모두 큰 차이 없는 프레임 수치를 보여준다. 코어 i9 9960X와 7960X는 동일한 62 프레임, 코어 i9 9900K만 63 프레임을 기록했다. 차이는 있지만 극히 미미한 수준으로 거의 비슷한 수준이라 보는 것이 맞겠다. 그러니까 아무리 코어 수가 많다고 하더라도 게임 내에서 이를 100% 끌어 쓰지 못한다면 큰 의미가 없는 셈이다.


게이밍 보다는 강력한 ‘연산’ 환경에 어울려

코어 i9 9960X. 얼핏 있는 그대로 보면 단순 리프레시(최적화)된 프로세서라고 볼 수 있지만, 16개에 달하는 코어를 다이 안에 탑재하면서도 비교적 속도 향상 폭이 크기 때문에 그에 따른 실질적인 성능 향상을 경험하는 것이 가능하다. 물론 두 프로세서 모두 오버클럭을 통해 성능을 더 내는 것은 어렵지 않겠지만 상대적으로 STIM이 적용된 코어 i9 9960X가 상대적으로 더 유리한 면이 있다.


▲ 코어 i9 9960X는 연산 작업 혹은 다중작업 환경에서 최적의 성능을 제공한다


활용도 면에서 보면 이 다중코어 프로세서의 존재 의의는 게이밍보다 복합 연산 환경에 더 무게를 두고 있다. 앞서 테스트한 결과만 보더라도 게이밍 성능은 코어 i9 9900K와 큰 차이 없었기 때문이다. 게임만 한다고 했을 때 일반 데스크톱 프로세서가 비용 및 구성에서 비용 절감이 가능하다.


그러나 게임은 물론이고 기타 연산 작업을 병행하거나, 여러 작업을 동시에 실행하는 등 프로세서의 실제 자원을 최대한 끌어내는 직업군 혹은 사용자라면 코어 i9 9960X는 확실한 성능을 보장한다. 그 전에 1,699달러(원화 환산 약 190만 원 상당)를 지불해야 된다.




기획, 편집/ 홍석표 hongdev@danawa.com

글, 사진/ 강형석 news@danawa.com

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