신종 코로나바이러스 감염증-19(코로나19, COVID-19)로 인해 지난해(2020년)를 이어 올해(2021년)에도 이전에 경험하지 못한 해를 보냈고 PC 및 게이밍 산업에도 큰 변화가 이어졌다. 

집콕 생활이 이어지면서 다른 사람과의 모임은 줄었고 가정에서의 여가 활동이 크게 증가했다. 영화나 음악 감상 외에도 PC로 즐길 수 있는 게임은 특수를 누리며 진입 인구 증가로 게임 업계도 호황을 누리고 있다.

새로 출시되는 인텔과 AMD CPU, AMD와 엔비디아(NVIDIA)의 고성능 그래픽카드의 출시와 수요 증가, 신작 PC 게임의 등장, 온라인 e스포츠 활동, 최신 그래픽카드의 DLSS나 레이 트레이싱(Ray Tracing), AMD FSR 등과 같은 기술들은 CPU 수요와 함께 그래픽카드의 수요도 증가시키며 PC 산업은 침체기에서 회복세로 돌아서고 있다.

게이밍 성능 향상, 오버클럭(OC)으로!

이러한 변화는 게임을 원활하게 즐길 수 있는 게이밍 PC의 수요 증가로 이어지고 있다. 가상화폐 채굴로 인한 그래픽카드 수요가 제품 공급에도 영향을 주고 있지만 새로 나올 고성능 PC게임을 위한 PC를 갖추려는 게이머도 증가하고 있어 새로운 게이밍 PC 구축을 위한 움직임도 활발해지고 있다.

물론 여유 자금이 넉넉하다면 고성능 CPU와 GPU를 쉽게 마련할 수 있겠지만 각자의 형편에 따라 이것이 어려운 경우도 있다. 이때는 최소의 비용으로 게이밍 성능을 향상하기 위한 방법 중의 하나가 바로 오버클럭(OC)이다.

오버클럭을 개선한 인텔 11세대 코어 프로세서

최신 프로세서의 등장은 새로운 기술과 지원이 이루어지는 것을 의미하는데 인텔 11세대 코어 프로세서에서도 새로운 기술과 지원이 이루어지고 있으며 오버클럭(OC)을 위한 지원도 강화됐다.

인텔 11세대 코어 프로세서는 10세대 코어 프로세서의 발열 설계를 위한 히트스프레더 두께를 낮추고 확장해 열전도를 높이고 STIM에 Thin Die STIM으로 열전도 효율을 높이고 이를 통해 오버클럭(OC)를 개선했으며 이러한 기술에 보다 유연한 오버클럭 및 튜닝 환경을 제공하는 새로운 도구와 기능을 제공한다. 10세대 코어 프로세서는 최상위 Z490 메인보드에서만 메모리 오버클럭을 지원하고 이하 400 시리즈는 이를 지원하지 못했으나 새로운 500 시리즈 메인보드는 Z590을 비롯하여 H570과 B560 메인보드에서도 메모리 오버클럭을 지원해 메인스트림부터 보급형에 이르는 CPU에서도 메모리 오버클럭을 기반으로 시스템 성능을 향상할 수 있게 됐다.

이 외에도 기어1에 기어2를 더하고 1:1과 1:2 비율 등으로 확대된 타이밍과 개선한 메모리 컨트롤러로 향상된 메모리 오버클럭, AVX2와 AVX-512 오프셋 & 전압 가드-밴드 오버라이드, AVX 활성/ 비활성화 옵션이 더해졌다.

이러한 오버클럭 도구와 기술 개선은 오버클럭을 개선할 수 있게 되었지만 기존 10세대 코어 프로세서에서 증가한 클럭과 코어 등으로 오버클럭 적용시 3열 수냉 쿨링 솔루션을 요구했는데 이번 11세대 코어 프로세서 역시 3열 수냉 쿨러 등 보다 향상된 냉각 솔루션이 더해져야 안정적인 동작 및 오버클럭 상황에 보다 유연하게 대처 가능할 것으로 보인다. 

인텔 11세대 코어 프로세서 로켓레이크의 보다 자세한 내용은 사이프러스 코브 아키텍처로 IPC 19% 향상, 인텔 데스크탑용 11세대 코어 프로세서 로켓레이크-S 발표 기사를 참고하자.

CPU 오버클럭으로 향상되는 게이밍 성능

게임 성능 테스트는 인텔 11세대 코어 프로세서 코어 i7 11700K와 ASUS Maximus XIII Hero(Z590)와 ASUS Maximus XII Hero(Z490), 메모리 OC 테스트를 위해 CPU는 인텔 코어 i5 11400, B560 메인보드는 에즈락(ASRock) B560M 스틸레전드(Steel Legend) 디앤디컴, 메모리는 삼성(Samsung) B-DIE 모듈을 탑재한 지스킬(G.SKILL) 트라이던트 Z 로얄(TRIDENT Z ROYAL) 골드(Gold) DDR4-3600MHz(PC4-28800) CL16 메모리, ASUS Thor 850W Platinum, 쿨러는 ASUS ROG Strix 360 LC RGB 일체형 수냉 쿨러를 이용했다. 인텔 칩셋 드라이버 v10.1.18634.8254, MS 윈도우 10 Pro K 64bit 20H2(빌드 19042.985), 그래픽카드는 엔비디아(NVIDIA) 지포스 RTX 3090(GeForce RTX 3090), 그래픽 드라이버는 지포스 게임 레디(GeForce Game Ready) 466.47WHQL을 이용했다.

게임 테스트는 기본 3.6GHz의 코어 i7 11700K와 콜 오브 듀티 블랙옵스 콜드 워, 사이버펑크 20277, 배틀그라운드(Battlegrounds, PUBG), 레드 데드 리뎀션 2, 와치독스 2 리전의 5종 게임을 이용했다. 11700K는 올코어는 4.6GHz로 동작하는데 수동 오버클럭(OC)를 통해 5.0GHz를 적용하고 메모리 클럭도 DDR4-3200MHz에서 DDR4-3600MHz를 적용해 CPU 400MHz와 메모리 400MHz를 각각 향상해 진행했다.

클럭에 따른 성능 차이는 3840x2160(4K UHD) 해상도에서는 GPU의 영향이 크며 1920x1080(FHD)의 보편적인 사용 해상도에서는 CPU의 영향을 더 받아 성능 차가 나타난다. 풀HD에서는 2fps 전후로 적은 차이를 보이는 게임이 있는가 하면 20fps 이상의 프레임 차이를 나타냈다. 보통 풀HD와 QHD(2560x1440) 해상도는 4K 해상도 대비 CPU의 역할이 중요함을 알 수 있다.

메인스트림 CPU, 메모리 OC로 내장 그래픽 성능 향상

인텔은 11세대 코어 프로세서에 새로운 사이프러스 코브(Cypress Cove) 아키텍처로 이전 세대 대비 IPC는 최대 19%, 인텔 Xe(Intel Xe) 그래픽 아키텍처를 통해 내장 그래픽(iGPU) 성능도 최대 50%를 향상했다. 이와 함께 어드밴스드 벡터 익스텐션(Advanced Vector Extensions 2(AVX 2)와 AVX-512 명령어로 부동소수점 연산 능력 개선과 지원 소프트웨어의 향상, 인공지능(AI) 추론 가속화를 통해 딥 러닝 워크로드 향상을 위한 인텔 딥 러닝 부스트(Intel Deep Learning Boost) 및 VNNI(Vector Neural Network Instructions)를 지원한다. 미디어 및 스트리밍을 위해 인텔 퀵 싱크 비디오, 향상된 미디어(10 비트 AV1/12비트 HEVC(high-efficiency video coding) 디코딩, E2E(end-to-end) 압축)을 비롯하여 향상된 디스플레이 (내장 HDMI 2.0, HBR3), 외장 썬더볼트 4.0 (Intel Thunderbolt 4.0), 와이파이 6E 등을 지원한다. 이를 통해 AAA 게임 부터 고화질 스트리밍에 이르기까지 풍부한 미디어 경험을 제공한다.

ASRock B560M Steel Legend(Intel B560)와 UEFI 바이오스

또한 11세대 코어 프로세서는 새로운 500 시리즈 메인보드(Z590/ H570/ B560) 칩셋을 추가가 지원한다. 500 시리즈 칩셋은 개선된 오버클럭과 지원, 기존 DDR4-2933MHz에서 향상한 DDR4-3200MHz를 통해 시스템 성능 향상, H570과 B560 칩셋은 메모리 오버클럭이 새로 추가되어 합리적인 시스템 구성에서도 메모리 오버클럭으로 시스템 성능 향상이 가능하다. 이는 경쟁사의 플랫폼에서 이미 지원해왔던 것과 차이가 있었으나 경쟁력 강화를 위한 일환으로 새로 추가됐다. 

이 외에도 오버클러킹 도구 및 기능을 통해 유연한 오버클럭, 튜닝 성능, 경험을 제공하며 어드밴스드 벡터 익스텐션(Advanced Vector Extensions (AVX) 2와 AVX-512의 전압 가드 밴드 오버라이드, 확장된 타이밍과 기어 2(Gear 2) 지원(기어 1 지원 포함)을 포함한 새로운 내장 메모리 컨트롤러 활용, 코어 당 HT 활성화와 비활성화, 베이스 클럭(BCLK) 오버클럭, 제한된 코어 당 프리퀀시, AVX 활성화와 비활성화 옵션, 실시간 메모리 프리퀀시 등을 이용할 수 있다. 인텔 익스트림 튜닝 유틸리티 GUI 및 가용성도 개선됐다.

인텔은 11세대 코어 프로세서 중 오버클럭을 위해 배수락을 해제한 K 시리즈 외에도 배수락이 적용된 Non-K 버전에서도 B560/ H570 메인보드와 조합하면 메모리 오버클럭(OC)이 가능하다. 그동안은 Z490/ Z590 칩셋과 같은 고성능 메인보드가 필요했다면 이제 메인스트림부터 보급형 메인보드까지 메모리 OC가 가능해져 가성비 PC에서도 메모리 OC를 이용한 성능 향상이 가능하다.

다만 인텔이 공개한 내용에 따르면 JEDEC 표준 메모리 기준으로 11900K(F) 시리즈만 DDR4-3200MHz에서 기어1(Gear 1)이 동작하도록 했으며 나머지 CPU는 DDR4-2933MHz에서 기어1으로 동작하고 공식 클럭인 DDR4-3200MHz에서는 기어2(Gear 2)로 동작하도록 제한을 두었다. 물론 B560 메인보드에서는 클럭 설정에 맞춰 기어1 모드 설정이 가능하므로 이를 활용하면 성능 향상을 기대할 수 있다.

게임을 통해 적용된 기어 1과 기어 2 모드, DDR4-3200/ 3466/ 3600/ 3733MHz 설정에서 가장 높은 프레임(FPS)을 확보할 수 있는 조건을 살펴봤다. DDR4-3733MHz (기어 2)는 사이버펑크 2077에서 메모리 클럭이 가장 높음에도 비동기(1;2) 기어 2 모드 적용으로 가장 낮은 프레임을 제공하며 레지던트 이블 8 빌리지는 DDR4-3600MHz(기어 1)에서 높은 프레임을 제공하는 것으로 나타났다. 일반적인 상황에서는 DDR4-3600MHz(기어 1) 클럭이 게임에서 가장 효율이 높았으며 DDR4-3733MHz CL16(기어 2)는 DDR4-3200MHz CL16(기어 1) 설정보다 게임에서 낮은 성능을 제공한다.

소프트웨어 및 게임에 따라 차이를 보이지만 전반적으로 인텔 코어 i5 11400 CPU와 B560 메인보드, 메모리 OC 결과는 메모리 클럭 동기화(1:1)가 가능한 가장 높은 클럭을 적용했을 때 최적의 성능을 이용할 수 있는 것으로 예상된다.

일반적으로 프로세서에 내장된 GPU(iGPU)는 별도의 메모리를 탑재하는 외장 GPU와 달리 시스템 메모리 클럭과 용량이 성능에 영향을 준다. 인텔 11세대 코어 프로세서 코어 i5 11400에 내장된 인텔 Xe 아키텍처 기반 인텔 UHD 그래픽스 730(Intel UHD Graphics 730)도 이를 그대로 반영한다. 

내장 GPU의 성능 테스트 결과 기어 1 모드(1:1 동기화)에서 가장 높게 적용 가능한 클럭인 DDR4-3600MHz에서 리그 오브 레전드(LoL)와 배틀 그라운드, 오버워치 3종 게임 모두에서 가장 높은 프레임을 확보 가능했다. 시스템 메모리의 영향이 작용하는 내장 GPU에서도 기어 1 모드에서 가장 높게 도달 가능한 메모리 클럭에서 가장 좋은 결과를 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

게이밍 성능을 향상하는 방법, CPU 및 메모리 오버클럭(OC)

최신 그래픽 기술과 그에 따른 고성능을 원하는 PC 게임의 등장은 고성능 CPU와 GPU의 요구와 수요를 증가시키고 있지만 모든 사용자가 매번 최신 CPU와 GPU를 마련하기란 쉽지 않다.

그러한 이유로 기존에 사용하던 PC를 최대로 활용하는 방법들이 소개되고 있고 오버클럭(OC)은 추가 비용을 최소로 하면서 게이밍에서 효과를 볼 수 있는 손쉬운 방법 중의 하나다.

CPU 오버클럭 외에도 메모리 OC를 통해 일반 소프트웨어부터 게임에 이르기까지 성능 향상이 가능한 것을 살펴볼 수 있는데 메인보드 제조사들에서 바이오스(BIOS) 설정이나 윈도우 소프트웨어 등 다양한 방법으로 사용자가 오버클럭을 보다 손쉽게 가능하도록 지원하고 있다. 그만큼 성능 향상을 위헤 제공하 방법으로 이제는 누구나 어렵지 않게 오버클럭을 이용해볼 수 있다.

손쉬운 게이밍 성능 향상 방법, CPU 및 메모리 OC

인텔 11세대 코어 프로세서와 기존 세대 CPU는 오버클럭을 지원하는 K 시리즈와 제한하는 Non-K 시리즈가 있는 만큼 오버클럭을 고려한다면 모델명에 K 시리즈가 포함된 CPU를 선택해야 한다. 메인보드도 Z490/ Z590 외에도 11세대에서는 B560/ H570 메인보드에서 Non-K 프로세서의 메모리 OC를 지원해 시스템 및 내장 GPU 성능을 향상할 수 있다.

오버클럭 설정이 이제는 난이도가 낮아지는 추세지만 안정적인 사용을 위해 향상된 쿨링과 안정성 테스트 과정이 반드시 필요하다. 클럭 향상에 따른 발열을 해소할 쿨링이 필요하며 게임이나 각종 소프트웨어로 안정성 테스트를 진행할 수 있고 실제 게임 등을 플레이하면서 오버클럭 안정성 테스트를 진행하면 적용된 클럭으로 오래도록 안정적으로 사용 가능한 환경을 만들어갈 수 있다.

특히 업그레이드가 쉽지 않거나 여건이 어렵다면 기존 시스템을 최대로 이용 가능한 방법 중의 하나인 오버클럭(OC)을 통해 전체 시스템 및 게이밍 성능에 도전해보는 것도 좋을 것이다.