인텔이 주도하는 메인스트림 CPU 시장에, AMD가 지난해 라이젠이 던진 파문은 작지 않았다. 당장 인텔은 급하게 헥사(6) 코어가 포함된 8세대 코어 프로세서를 내놓은데 이어, 올해는 AMD 라이젠과 같은 옥타(8) 코어 CPU를 출시하기에 이른다.

인텔 메인스트림 CPU가 쿼드 코어와 헥사 코어에 머물고 있을 때는 AMD가 물리 8코어에 기반한 높은 멀티 스레드 성능과 쓸만한 게임 성능으로 시장 파이를 넓혀갔지만, 이제는 인텔도 메인스트림 CPU의 물리 8코어 시대에 동참하면서 흥미진진한 상황이 펼쳐졌다.

앞서 인텔 메인스트림 CPU가 헥사 코어에서 옥타 코어로 늘어나면서 어느 정도의 성능 향상이 이뤄졌는지를 간단하게 살펴보았는데, 이번 기사에서는 인텔이 드디어 코어수를 따라잡은 경쟁사 AMD의 8코어 CPU인 라이젠 7 2700X와 어느 정도의 성능 차이를 보이는지 확인해 보는 시간을 갖겠다.

같은 코어 다른 속, AMD 라이젠 7 2700X vs 인텔 코어 i9-9900K

AMD 라이젠 7 2700X와 인텔 코어 i9-9900K의 성능 비교 전에 간단히 차이를 정리해 봤다.

AMD 라이젠 시리즈는 CCX라 불리는, L3 캐시 중심의 4코어 구조인 CCX(CPU Complex) 두 개가 IF(Infinity Fabric)이라는 인터커넥트 기술로 엮여 있으며, 이는 라이젠 7 2700X 또한 마찬가지다. 때문에 동일 CCX 내에서 작업이 이뤄질 때는 특별한 문제가 없지만, 다른 CCX의 자료를 참조하는 작업에서는 자료 교환 과정에서 일정 수준의 성능 하락을 피할 수 없다.

또한, CCX간 연결을 위한 IF의 성능이 시스템 메모리 클럭과 연동되기에 인텔에 비해 메모리 클럭에 대한 의존도가 높은 것이 특징이며, 2세대 라이젠 시리즈는 글로벌파운드리의 12nm LP 공정을 통해 생산된다.

인텔 9세대 코어 프로세서는 2세대 코어 프로세서인 샌디브릿지에서 도입된 링버스 아키텍처를 기반의 설계로, 코어간 레이턴시가 비교적 일정하지만 코어가 늘수록 구성이 복잡해지면서 레이턴시가 늘어지는 한계가 있다. 때문에 최대 18코어까지 늘어난 HEDT CPU에서는 링버스 대신 메시 아키텍처라는 새로운 구조를 택했다.

AMD 라이젠 시리즈에 비해 메모리 클럭에 대한 의존도가 낮은 것이 특징이며, 9세대 코어 프로세서는 5세대 코어 프로세서인 브로드웰에서 처음 적용된 14nm 공정을 개선한 14nm++ 공정을 이용하는 인텔 자체 파운드리에서 생산되고 있다.

발열과 소비전력 차이는?

AMD 라이젠 7 2700X와 인텔 코어 i9-9900K의 성능 비교에 앞서, 발열과 소비전력을 먼저 비교해 보자.

메모리는 XMP 지원 DDR4 8GB 3000MHz 메모리를 이용해 타이밍과 전압을 동일하게 맞췄으며, 클럭은 각 플랫폼의 최대 공식 지원 스펙인 DDR4 2666MHz(인텔)과 DDR4 2933MHz(AMD)로 설정했다.

메인보드는 ASUS ROG STRIX X470-F Gaming(AMD)과 기가바이트 Z390 어로스 울트라 제이씨현 메인보드에 최신 바이오스의 기본 설정값을 이용해 측정했으며, 쿨러는 제로섬 ZT-10D 프리미엄에 팬 속도는 최대로 고정, CPU 부하는 프라임95 2.94b8 버전을 이용했다.

참고로, 라이젠 7 2700X의 TDP는 105W, 인텔 코어 i9-9900K의 TDP는 95W이다.

아이들 시 온도는 두 CPU간 별다른 차이가 없지만 프라임 95를 이용해 CPU에 높은 부하가 가해지는 환경에서는, 앞서 본대로 코어 i9-9900K는 공랭 쿨러로는 온도가 100도에 달하는 반면 라이젠 7 2700X는 최대 85도를 기록했다.

풀 로드 상황에서는 두 CPU 모두 온도가 높은 편이지만, AMD 라이젠 7 2700X는 공랭 쿨러로도 쓸만한 발열 특성을 보여주는 반면 인텔 코어 i9-9900K로는 스로틀링이 우려될 정도로 높아진다.

이는 소비전력에서도 반영되어 아이들 상태에서는 AMD 라이젠 7 2700X가 8W 높게 측정되었지만, 실제 작업 부하가 이뤄지는 상황에서는 오히려 인텔 코어 i9-9900K가 20W 가량 높은 것으로 드러났다.

단지, 이번 테스트는 각 CPU에 따라 칩셋과 메인보드가 다르고, 제조사 차이가 있는 만큼 절대적인 차이로 보긴 어렵지만, 인텔 코어 i9-9900K의 발열과 소비전력 특성이 라이젠 7 2700X 보다 불리한 것은 확실하다.

하지만, 다음 성능 결과를 보면 코어 i9-9900K의 발열과 소비전력을 어느정도 납득할 수 있을 것이다.

출시전부터 논란, 라이젠 7 2700X vs 코어 i9-9900K의 게임 성능은?

코어 i9-9900K는 인텔의 공식 발표와 동시에 제 3기관에 의뢰해 발표한 게임 성능 테스트가 AMD 라이젠 시리즈에 불리하게 설정된 것이 드러나 한 차례 홍역을 치렀다. 이후 재 테스트를 통해 수정되기는 했지만, 테스트 세팅이 잘못된 줄 모르고 초기 결과만 접한 사용자들은 코어 i9-9900K와 라이젠 7 2700X의 게임 성능 차이가 50% 까지 차이나는 것으로 오해하고 있을 가능성이 다분하다.

제 3기관의 재 테스트 결과 라이젠 7 2700X와 코어 i9-9900K의 성능 차이는 평균적으로 12% 수준인 것으로 확인되긴 했는데, 보드나라에서도 우선 라이젠 7 2700X와 코어 i9-9900K의 게임 성능을 확인해 보았다.

일단 3DMak 결과에 따르면 전체적인 게임 성능과 CPU 게임 성능 모두 코어 i9-9900K가 라이젠 7 2700X를 뛰어넘는 것은 확실하다.

특히, CPU의 게임 성능 자체는 코어 i9-9900K가 라이젠 7 2700X를 최대 36%까지 앞서지만, 게이머가 그래픽 카드를 통해 실제 체감할 수 있는 실제 게임 성능(Total Score) 기준으로는 그 차이가 최대 15% 수준이며, DX12 기반 QHD/ UHD 게임 환경에서는 3%와 5% 수준으로 좁혀졌다.

실제 게임에서는 어느 정도의 성능 차이를 발휘하는지 DX11 게임 3종과 DX12 게임 3종으로, 총 여섯 종류의 게임을 테스트했다. 각 게임의 그래픽 설정은 프리셋으로 지원되는 최고 옵션을 적용하였다.

AotS ES의 경우 GPU 포커싱 테스트를 진행하였고, 이중 GPU 스코어가 실제 게임 프레임 결과이며, CPU 스코어는 3DMark에서와 같이 CPU 의존적인 작업에서의 성능을 뜻하니 결과 확인에 참고하기 바라며, 표 좌측의 성능 비율은 라이젠 7 2700X 대비 코어 i9-9900K의 성능 비율을 뜻한다.

우선, 이슈가 되었던 Full HD 게임에서 코어 i9-9900K는 라이젠 7 2700X 대비 최대 22%까지 높은 성능을 보였으며, 평균적으로 약 10% 가량 높은 성능을 발휘한다.(AotS ES CPU 제외) 반면, GPU 의존도가 높아지는 4K 해상도 테스트에서는 라이젠 7 2700X의 성능이 전체적으로 코어 i9-9900K를 평균적으로 약 2.4% 높게 측정되었다.

보드나라 테스트 결과를 볼 때 코어 i9-9900K가 최고 성능 게이밍 CPU라는 인텔의 홍보는 최소한 Full HD에 한정되며, 가성비나 발열, 소비전력 등 다른 여건을 감안하면 라이젠 7 2700X의 매력도 무시하기 어려운 점을 확인할 수 있었다.

인텔에 역전당한 AMD CPU의 멀티 스레드 성능

그동안 AMD 라이젠은 인텔 코어 시리즈에 비해 낮은 IPC와 클럭을 다수의 코어로 커버하면서, 게임 성능은 부족해도 높은 멀티 스레드 성능을 장점으로 내세울 수 있었다. 하지만 동일한 코어 구성인 라이젠 7 2700X와 코어 i9-9900K는 어떤 결과를 보여줄까?

아마 다수의 독자들이 짐작하고 있겠지만, 그 짐작대로의 결과가 나왔다.

Sisoftware의 Sandra를 이용해 기본적인 CPU 성능을 측정한 결과 연산 성능과 멀티미디어 성능, 코어 효율 등 대부분의 테스트에서 코어 i9-9900K가 라이젠 7 2700X를 압도하는 결과가 나왔다.

특히 코어간 대역폭은 최악의 경우에도 라이젠 7 2700X 대비 두 배 이상의 성능을 발휘하며, 코어간 레이턴시도 두 배 가까이 빠른 것으로 확인되며, 메모리 대역폭과 암호화 성능 정도가 인텔 코어 시리즈 CPU의 약점으로 남았지만, 이정도면 더 이상 멀티 스레드 작업에서 라이젠의 우세를 내세우기 어려워진 것으로 볼 수 있다.

물론, 실제 작업 테스트에서는 CPU의 하드웨어적 성능보다 차이가 크진 않지만, 전세대인 코어 i7-8700K까지만 해도 멀티 스레드 작업에서 동급의 라이젠 대비 우위를 말하기 어려웠던 인텔 CPU가 물리 코어를 확대하면서 확실히 유리해진 것을 알 수 있다.

물론, 물리 코어 확대와 동작 클럭 향상의 영향으로 일상적인 PC 사용 환경 성능을 비교할 수 있는 PCMark 10 테스트 결과도 코어 i9-9900K가 라이젠 7 2700X와의 성능 차이를 확실히 벌린만큼, 전반적인 시스템 사용 경험이 개선될 것으로 기대된다.

메인스트림 최강 성능 코어 i9-9900K/ 적당한 가성비의 라이젠 7 2700X

인텔 8코어 프로세서인 코어 i9-9900K는 AMD 라이젠과 동일한 8코어 16스레드 코어 구성덕에 전통적인 강점인 게임 성능에서의 우위는 그대로 유지하면서 불리했던 멀티 스레드 성능을 개선하였다.

일부 부족한 내용도 눈에 띄지만 메인스트림 CPU 중 최고 성능 제품이라는 타이틀을 당당히 내걸 수 있게 되었고, 올 초 터진 보안 이슈 중 멜트다운에 대한 하드웨어적 완화 조치를 취하면서 약점을 보완한 것도 긍정적 요소로 꼽을 수 있다.

아쉬운 점을 꼽자면 메인보드 제조사인 기가바이트에서도 인정한 높은 온도와 테스트에서 확인된 높은 소비전력은 쿨러와 메인보드 선택을 제한할 가능성이 높고, 메인스트림 제품이라기엔 비싼 가격에 인텔의 14nm 공정 CPU 공급량 부족으로 인한 추가적인 판매 가격 인상 요인 처럼, 성능 외적인 부분에서 그냥 넘기기에는 신경 쓰이는 내용이 있다.

특히, 출시전부터 유출 정보를 통해 알려진 소비전력과 발열로 인해 과거 '프레스핫'의 악몽을 떠올리는 네티즌 의견을 접할 수 있는데, 2019년에는 인텔이 10nm 공정 생산을 시작할 것으로 알려 만큼 14nm 공정의 마지막 메인스트림 플래그십 CPU가 될 코어 i9-9900K는 '끼인' 모델이 될 가능성도 배제하기 어렵다.

인텔의 9세대 코어 프로세서가 등장하면서 AMD 라이젠 7 2700X는 멀티스레드 성능에서도 더 이상 경쟁 우위를 내세우기 어렵게 되었다.

다행이라면 실제 성능 차이가 가격 차이를 절대적으로 상쇄할 만큼 크지 않고, 코어 i7 이하급에서는 극적인 변화가 일어날 조짐이 보이지 않는지라 당분간 쓸만한 성능에 적절한 가격과 원환활 공급 상황을 갖춘 라이젠 7 2700X의 입지가 위태로워지는 일은 없을 것으로 판단된다.

하지만 메인스트림 플래그십에서 성능 우위를 내세울 수 있던 부분이 사라지면서 인텔의 경쟁자로 떠오르던 AMD 라이젠에 관심이 다시 인텔로 쏠릴 수 있다. 비록 AMD가 2019년에 TSMC 7nm 공정과 젠2 아키텍처 제품을 내놓을 예정이지만, 인텔이 발표한 14nm 공정 생산량 확대를 위한 추가 투자와 10nm 공정 제품 생산이 예상보다 앞당겨 질 것으로 관측되고 있어, AMD가 안주할 상황은 아니다.

이에 따라 해외에서는 9세대 코어 프로세서 출시를 앞두고 라이젠 7 2700X의 가격 인하 움직임을 보이는데, 국내에서는 이와 반대로 오히려 가격이 인상되는 기현상이 발생하고 있다. 네티즌들 대부분은 '용팔이'로 대변되는 판매점들을 향해 불만을 표출하지만, 국내 가격을 제대로 통제하지 못하는 AMD 코리아측을 성토하는 의견도 나오고 있다.

모처럼만에 호기를 맞은 AMD가 좀 더 소비자 눈높이에 맞춘 시장 공략이 필요하다.