컴퓨팅 환경의 변화는 하드웨어 전반에 걸쳐 많은 발전을 이루는데 도움을 줬다. 미세공정의 도입은 최적의 전력효율과 성능이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있었고, 동일한 공간에 더 많은 트랜지스터 집적도를 이뤄내 다양한 작업을 동시에 처리할 수 있는 형태로 진화했다. 듀얼코어가 본격적인 다중작업의 시작을 알렸다면 쿼드코어 프로세서는 멀티태스킹 시대를 연 기념비적인 제품이라 하기에 충분하다.

이후 여러 프로세서들은 코어의 수를 늘리는 것에 집중했다. 쿼드를 넘어 옥타코어, 그 이상의 코어를 탑재한 HEDT(High-End Desktop) 프로세서들도 모습을 드러냈다. 하지만 이는 전문가용 컴퓨팅 시장을 겨냥한 초고성능 제품군, 일반 데스크탑 프로세서들은 여전이 쿼드에서 옥타코어 사이를 유지하고 있었다. 인텔도 마찬가지였다. 고성능 라인업은 압도적인 코어 수를 전면에 내세웠지만 일반 사용자들이 쓰는 데스크탑용 프로세서는 쿼드코어가 주력이었다.

이제 달라졌다. 인텔은 8세대 코어 프로세서, 코드명 커피레이크(Coffee Lake)에서 헥사(6)코어 시대를 선언했다. 그 동안 주력이었던 쿼드코어 구성은 시리즈 막내인 코어 i3에 물려주게 되었다. 더 많은 작업을 처리할 수 있게 되면서 컴퓨팅 성능은 또 다른 전환점을 맞았다.

실제로 PC 애플리케이션 환경은 급격히 변화했다. 하나의 코어만을 사용하던 애플리케이션들은 더 많은 코어와 쓰레드를 활용하도록 개선됐고, 하나에 집중하던 사람들은 하나의 PC로 동시에 여러 애플리케이션을 실행해 콘텐츠를 생산하거나 소비하기 시작했다. 소프트웨어와 하드웨어가 유기적으로 맞물리면서 작업 효율성이 증가하고 있는 상황이다. 8세대 코어 프로세서에서 코어가 각각 2개씩 증가한 것은 달라진 컴퓨팅 시대에 적절히 대응하겠다는 전략이 바탕에 있다.

하지만 애플리케이션의 변화만 존재했던 것은 아니다. 코어의 수가 늘면서 혜택을 보기 시작한 것은 게이밍 성능이다. 생산성을 강조하는 애플리케이션 외에도 게임 역시 다수의 코어를 활용하면서 최적의 몰입감을 구현하기 시작했다. 게임은 주로 그래픽카드가 처리해야 하는 영역인 것은 맞지만 그래픽 효과가 더 화려해질수록 프로세서의 역할은 더 중요하다. 다양한 기본 연산은 프로세서의 몫이기 때문이다.

특히 게이밍도 1080p는 물론 1440p, 2160p 등 높은 해상도에서 구현되고 있어 프로세서의 부담은 점차 늘고 있다. 게임 내에서 처리되는 물리연산이나 오브젝트의 위치 처리, 그래픽 처리가 이뤄지기 이전의 다양한 데이터 처리 등 보이지 않는 곳에서 묵묵히 제 역할을 수행해야 된다. 때문에 코어가 증가한 8세대 코어 프로세서의 등장은 게임 시장에서도 큰 주목 대상 중 하나라 해도 과언이 아니다.

인텔 코어 i7 8700K (커피레이크)
대응 소켓	LGA 1151
제조 공정	14nm
코어/쓰레드	6C / 12T
작동속도 (터보부스트)	3.7GHz (4.7GHz)
캐시 용량	12MB
DMI	8GT/s (DMI 3.0)
TDP	95W
가격 (인터넷 최저가)	39만 9400원
제품 문의	인텔 (http://www.intel.co.kr)

미세공정의 이점 살린 설계 = 최적의 성능 구현

인텔은 5세대 코어 프로세서부터 틱-톡(Tick-Tock) 전략이 아닌 PAO 전략을 전개한다고 발표한 바 있다. 1세대 주기로 공정과 아키텍처를 바꿔 온 것을 추가로 하나 더 추가한 것이다. P는 공정(Process)의 변화를 의미하고 A는 아키텍처(Architecture)의 변화, 마지막 O는 최적화(Optimization)의 적용을 뜻한다. PAO를 적용하게 되면 세대를 거듭하면서 성숙해진 기술과 미세공정의 특징을 최대한 끌어낸 완성형 제품이 된다.

8세대 코어 프로세서는 PAO를 극대화한 형태의 완성도를 갖췄다고 볼 수 있다. 모든 라인업에 코어를 2개씩 추가 탑재해 성능과 효율을 개선했지만 육안으로 큰 차이를 보이지 않는다. 공정 자체는 14nm++로 동일하지만 불필요한 부분을 최대한 줄여 공간을 확보했고 여기에 코어를 2개 추가했다. 이로써 인텔은 기존 제품 대비 20% 가량 더 높은 성능을 구현할 수 있게 되었다.

▲ 현존 미세공정 기술과 아키텍처의 장점을 극대화한 8세대 코어 i7 프로세서

코어를 2개씩 추가했음에도 열설계전력(TDP)은 기존 수준으로 유지했다. 코어 i7 8700K의 TDP가 95W라는 점을 감안하면 수긍이 되는 부분이다. 코어 i7 7700K는 91W의 TDP를 제공한다. 코어 2개가 증가하고 TDP 4W만 증가했을 뿐이다. 결과적으로 실제 코어당 전력소모가 줄어들었음을 의미한다.

코어 i7에는 하이퍼쓰레딩(Hyper-Threading) 기술이 추가된다. 6코어/12쓰레드(6C/12T) 구성이 되는데, 마치 기존 HEDT 프로세서인 코어 i7 익스트림 프로세서와 유사한 형태가 되었다. 물론 플랫폼 단위에서 큰 차이를 보이지만 일반 소비자용 데스크탑 라인업에서 코어 수가 증가했다는 것은 많은 부분을 시사하게 된다.

구성과 함께 내장 그래픽에도 약간의 변화가 이뤄졌다. 먼저 이름부터 달라졌다. 기존 인텔 HD 그래픽스로 부르던 것에서 인텔 UHD 그래픽스로 이름을 바꿨다. 구조적인 부분에서는 큰 차이가 없지만 UHD 환경에 대응하기 위한 요소들이 일부 추가됐다. 대표적으로 디스플레이 포트(DP)와 HDMI 1.4 단자를 활용하면 자체적으로 HDCP 2.2 기술을 지원하도록 했다.

▲ 코어 i7 7700K와 i7 8700K의 비교 이미지. 각각의 장단점이 뚜렷하게 나타나는 모습이다

코어 i7 8700K가 유일하게 손해 본 부분은 작동속도에 불과하다. 코어 i7 7700K가 4.2GHz의 기본속도에 도달한 것과 달리 코어 i7 8700K는 3.7GHz로 500MHz 줄어들었다. 그러나 터보부스트 속도는 오히려 빨라졌다. 4.5GHz에서 4.7GHz로 200MHz 빨라졌다. 터보부스트 자체가 모든 코어를 쓰는 것이 아닌 일부 코어를 활성화해 최적의 속도를 내는 것이다. 이것으로 미뤄보면 미세공정 기술의 숙련도에 의한 제품 완성도가 정점에 이르렀음을 다시 한 번 더 보여주는 듯 하다.

내부 메모리 대응 속도 또한 개선됐다. 이전에는 DDR4-2400까지 호흡을 맞췄다면 새로운 8세대 코어 i7 프로세서는 DDR4-2666과 호흡을 맞추게 된다. 더 빠른 메모리와 데이터를 주고 받게 되므로 그만큼 여유로운 처리가 가능해진다. 스마트 캐시 메모리 용량도 8MB에서 12MB로 증가한 점도 뚜렷한 변화 포인트라고 할 수 있겠다.

전반적으로 처리 속도는 조금 낮아졌지만 내부적으로 대응하는 대역폭은 상승하기 때문에 부족한 요소를 상쇄하는 효과를 얻을 수 있다. 무엇보다 코어가 2개 증가했기 때문에 그에 따른 처리 데이터 유연성에도 주목해야 된다.

성능 측정

8세대 코어 프로세서의 성능을 알아볼 차례. 이 중 가장 뛰어난 성능을 발휘하는 코어 i7 8700K 프로세서를 가지고 테스트를 진행했다. 비교 대상으로 이전 세대 코어 i7 프로세서 중 가장 뛰어난 성능을 낸 7700K를 선택했다. 기본적으로 2코어/4쓰레드 차이와 함께 작동속도의 차이 여부가 실제 게이밍 성능에서 어느 정도 차이를 보여주는지 확인해 보자.

<테스트 사양>
- 메인보드 : 에이수스 ROG STRIX Z370-F GAMING (코어 i7 8700K)
- 메인보드 : 에이수스 프라임 Z270-A (코어 i7 7700K)
- RAM : 지스킬 트라이던트Z DDR4-3200 16GB (8GB x 2)
- VGA : NVIDIA GEFORCE GTX 1080 FE
- SSD : 인텔 730 시리즈 240GB
- 파워서플라이 : 시소닉 SS-1200XP 1,200W
- 운영체제 : 윈도10 프로 64비트
- 드라이버 : 지포스 388.71 게임 레디 드라이버

Wolfenstein II : The New Colossus

가장 먼저 테스트한 것은 울펜슈타인 2 : 더 뉴 콜로서스로 1인칭 FPS 게임이다. 제법 뛰어난 최적화를 통해 쾌적한 게임 몰입감을 전달한다. 해당 게임을 테스트하기 위해 해상도 설정은 풀HD(1080p)에 그래픽 옵션은 모두 최고 설정(Uber)에 맞췄다. 게임 진행은 초기 챕터를 시작으로 약 30여 분간 최대한 동일한 이동으로 평균 프레임을 측정했다.

테스트를 마쳐보니 코어 i7 8700K가 134 프레임으로 코어 i7 7700K 대비 4 프레임 빠른 성능을 보여줬다. 어짜피 둘 다 초당 60 프레임을 상회하기 때문에 쾌적한 플레이가 가능하다. 미세하지만 코어 수가 더 많은 8세대 코어 i7 쪽이 더 나은 모습이다. 풀HD 해상도에서는 차이가 미미해 보이지만 고해상도에서 비교하면 더 차이가 발생할 것으로 예상된다.

Call of Duty : WWII

이어 콜 오브 듀티 : 월드워2의 테스트를 진행했다. 다시 2차대전을 배경으로 더 생동감 넘치는 전장을 그려냈다. 더 세밀한 그래픽을 바탕으로 사양이 높을 것으로 예상됐지만 비교적 최적화가 잘 이뤄져 있어 어느 정도 사양만 된다면 쾌적하게 즐길 수 있다. 이번 테스트에서도 해상도는 풀HD(1080p)를 적용했으며 그래픽 옵션은 최고(Ultra)에 맞췄다. 프레임 측정은 <S.O.E> 미션을 동일하게 진행하는 것으로 이뤄졌다.

측정 결과, 코어 i7 8700K가 116 프레임으로 코어 i7 7700K의 114 프레임 대비 나은 모습을 보여주고 있다. 프레임 차이가 크지 않지만 게임 내에서는 코어를 모두 사용하는 점이 독특하다. 이 부분을 감안하면 코어 i7 8700K가 더 효율적이라는 것을 의미하기도 한다. 작동 속도는 낮지만 다수의 코어로 프레임을 끌어 올리고 있기 때문이다.

The Evil Within 2

3인칭 호러 액션 게임이지만 최근 1인칭 시점 업데이트가 이뤄지면서 다시 주목 받은 이블위딘2를 다시 테스트 했다. 완전하지는 않아도 어느 정도 오픈월드 방식의 접근을 통해 공략하는 즐거움을 주고 있는데, 그래서인지 사양이 높은 편에 속한다. 이 게임에서도 해상도는 동일하게 풀HD(1080p)에 맞추고 그래픽 설정 역시 최고에 설정해 두었다. 프레임 측정은 초기에 진입하게 되는 마을을 동일한 방향으로 이동하면서 약 30분간 평균치를 기록했다.

사양이 제법 높아서인지 풀HD 해상도임에도 두 게임은 겨우 60 프레임을 넘어선다. 그럼에도 코어 i7 8700K 프로세서가 조금은 더 나은 모습을 보여주고 있다. 속도는 낮아도 많은 코어와 쓰레드 처리 능력이 프레임 향상에 어느 정도 영향을 주는 듯하다.

PUBG

뜨거운 인기를 구가하고 있는 배틀로얄 게임. 배틀그라운드를 실행해 성능을 측정했다. 지난해 1.0 업데이트 이전에도 6코어 활용 패치를 공개하고, 최적화를 이어가는 등 프로세서의 자원을 최대한 활용하기 위한 노력이 이어지고 있다. 이 게임에서는 풀HD 해상도와 그래픽 설정은 따로 최적화된 수치를 따르는 식으로 진행했다. 여기에서는 텍스처와 효과, 거리보기는 매우 높음으로, 그림자는 중간, 기타 설정은 매우 낮음에 설정해 두었다. 프레임은 미라마에서 측정되었다.

확인 결과, 코어 i7 8700K가 115 프레임으로 더 나은 몰입감을 제공한다. 코어 i7 7700K도 부족하지는 않으나 상대적으로 조금 낮은 성능을 보여준다. 풀HD 해상도에서는 부하가 상대적으로 적기 때문에 프레임 차이가 크지 않을지 모르지만 여러 작업을 동시에 진행하거나 고해상도 영역에서는 코어 수가 많은 코어 i7 8700K가 더 유리할 가능성이 충분히 존재한다.

더 많은 코어로 게이밍 성능에서도 만족을

최근 게임들을 보면 그래픽도 중요하지만 프로세서의 사양도 높게 요구하는 경향이 있다. 과거 최소 듀얼코어에서 최대 쿼드코어를 권장하던 것과는 사뭇 달라졌다. 지금도 일부 듀얼코어급 이상을 최소사양으로 요구하지만 이제는 적어도 코어 i5급 이상 쿼드코어와 많게는 코어 i7 이상 고성능 쿼드코어를 요구하기도 한다. 심지어 6~8코어 프로세서를 권장사양으로 내세우기도 한다.

(이미지 - DSC09350)

고성능 프로세서를 요구하는 것은 간단하다. 그만큼 더 여유로운 데이터 처리가 가능하고 그래픽카드가 빠르게 데이터를 주고 받을 수 있는 대역폭을 확보하기 위함이다. 이 조건들이 선행되면 게임 내에서 높은 프레임을 낼 수 있고, 더 자연스러운 움직임으로 게임에 몰입하는 것이 가능하다.

8세대 코어 i7 8700K 프로세서는 이것을 가능하게 만들어준다. 2개의 코어, 4개의 쓰레드가 추가되어 더 여유로운 데이터 처리를 지원한다. 이어 빠른 메모리 대역으로 장치간 소통을 원활히 유도하고 있다. 최신 플랫폼 적용으로 인한 다양한 외부장치 인터페이스 지원도 장점 중 하나다. 고성능 게이밍 시스템을 갖추고자 한다면 매력적인 플랫폼 중 하나가 아닐까?

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