인텔 7세대 코어 프로세서, 코드네임 카비레이크까지 코어 i3 제품군은 펜티엄 및 셀러론 제품군과 같이 엔트리급 CPU로 취급받아 왔다. 가장 큰 이유는 CPU 코어 구성. 하이퍼 스레딩과 조금 더 많은 캐시, 추가 명령어 지원을 통해 성능 자체는 뛰어났지만 물리 코어가 동일한 듀얼 구성인데다, 펜티엄도 하이퍼쓰레딩을 지원하도록 업데이트 되면서 잘 모르는 소비자 입장에서는 쓸데없이 비싸기만한 제품이란 인식을 피할 수 없는 것.

이처럼 애매한 입장에 처했던 코어 i3 제품군이지만, 8세대에 들어 코어 i5/ i7 제품군과 같이 물리 코어가 2개씩 늘어 펜티엄/ 셀러론 제품군의 2개의 두 배인 4개의 물리 코어를 갖추어 차별화해 7세대 코어 i5급의 모습으로 환골탈태하였다.

CPU 코어가 4개로 늘어난 8세대 코어 i3 제품군은 메인스트림의 고성능 제품군인 '코어 i'시리즈로서의 위상을 확실히 하게 되었는데, 9세대 들어 또 다른 변신을 시도하게 되었다.

이번 기사에서는 조금 더 발전한 9세대 코어 i3 시리즈 중 9100F 모델에 대해 살펴보도록 하겠다.

2세대 전 코어 i5급으로 변신, 9세대 코어 i3-9100F

9세대 코어 i3 제품군 중 코어 i3-9100F의 성능을 알아보기 전에, 근래 코어 i3 시리즈가 어떻게 발전해 왔는지 간단히 뒤돌아 볼 필요가 있다. 코어 i3 제품군의 변신이 시작되기 전 마지막 세대인 7세대 부터 현재 9세대까지 코어 i3 제품군의 각 세대별 일반형 모델의 엔트리급 제품을 기준으로 정리했다.

펜티엄 시리즈는 7세대 이후 9세대까지 특별한 변화없이 기본 스펙이 유지되고 있는데, 7세대에서는 옵테인과 명령어 지원, iGPU를 제외하면 사실상 코어 i3라 볼 수 있을 정도로 흡사한 스펙을 보여준다.

그러던 것이 8세대로 넘어오며 물리 코어가 4개로 늘어나고 캐시도 그에 맞춰 3MB에서 6MB로 늘어, 부스트 클럭을 지원하지 않는 것만 제외하면 기본 사양은 7세대 코어 i5 급에 준하는 모습을 보여주었다. 그러던 코어 i3 제품군은 9세대에 이르러 지금까지 코어 i5 이상 고성능 CPU 제품군의 상징이었던 터보부스트를 지원, 모델명을 빼고 스펙만 본다면 7세대 코어 i5 제품군과 동일하게 변신했다.

이에 9세대 코어 i3 제품군은 제품 특성상 7세대의 코어 i5 제품군과 동급으로 볼 수 있음에도 가격은 기존 코어 i3 제품과 큰 차이가 없어, 2세대 전 코어 i5 제품군 느낌으로 사용할 수 있다.

한가지 아쉬운 점이 있다면 현재 인텔의 14nm 공정 물량 이슈 영향으로 9세도 코어 프로세서는 iGPU가 제외된 'F'버전이 함께 출시되고 있으며, 상위 모델 수요에 우선 대응하는 과정에서 국내에는 코어 i3 제품군은 'F' 버전만 우선 출시되었다.

때문에 9세대 코어 i3 프로세서의 성능을 점검하는 이번 기사에서는 코어 i3-9100F가 사용되었으며, 비교군으로는 전세대 동급 모델인 코어 i3-8100을 선택했다. 코어 i3-9100F에 iGPU가 제외된 만큼 테스트는 외장 그래픽 카드 중 메인스트림급 모델인 지포스 GTX 1060 6GB를 연결해 진행했다.

코어 i3-9100F, 베이스클럭은 같아도 터보 부스트로 더 높은 성능 제공

2세대 전 코어 i5급으로 변신한 코어 i3-9100F의 성능 확인을 위해 위와 같은 시스템을 꾸몄다. 코어 i3 제품군은 고성능이 요구되는 게이밍 머신이나 렌더링 머신보다 일상적인 컴퓨팅 용도, 즉 웹 브라우징과 오피스, 간단한 이미지 편집이나 동영상 트랜스코딩 등이 주 용도인 만큼 이번 기사의 테스트도 이러한 조건을 감안해 선정했으며, 테스트는 일명 초코파이 쿨러로 불리는 CPU 번들 쿨러를 장착해 진행했다.

개인부터 회사, 학교등 PC가 있는 곳에서는 정도의 차이는 있어도 빠지지 않고 활용되는 영영이 바로 워드와 파워포인트 류의 오피스 작업과 그에 따른 이미지 혹은 영상 편집, 필요에 따라 회상 회의나 보고서에 넣을 간단한 3D 랜더링 작업을 들 수 있다.

이렇게 높은 성능을 요구하진 않지만 실제 활용 분야에서 빠트릴 수 없는 일상적인 작업의 성능을 비교할 수 있는 PCMark 10 결과는 당연히 코어 i3-9100F가 코어 i3-8100보다 높게 측정되었다.

일반적인 문서 작업(Essentials) 성능에서는 특별히 차이가 없지만, 상대적으로 부하가 높은 이미지나 영상 편집 등의 작업(Productivity/ Digital Contents Creation, DCC)에서는 코어 i3-9100F가 코어 i3-8100보다 최대 14% 더 높은 성능을 제공한다.

참고로, PCMark10 테스트는 테스트 특성상 회사나 개인이 쉽게 접할 수 있는 오픈 소스 프로그램 기반으로 이뤄지기 때문에, 실제 회사나 선호도가 높은 상용 프로그램에서의 성능을 비교하기에는 한계가 있다.

이러한 현실을 반영해 PCMark10에서는 어플리케이션 테스트라는 별도 항목으로 MS 오피스 성능을, PCMark 8에서는 어도비 크리에이티브 슈트 또는 어도비 크리에이티브 클라우드 프로그램의 성능을 테스트할 수 있도록 지원한다.

이를 이용해 실제 기업이나 학교 등에서 많이 쓰이는 MS 오피스 2019와 어도비 크리에이티브 슈트 6.0(이상 체험판 기반) 사용시의 성능을 비교했다.

오피스 작업에서는 코어 i3-9100F 시스템이 전반적으로 약 6% 가량 높은 성능을 보여주면서, 파워포인트의 경우 약 10%에 달하는 성능상 이득을 제공한다. 어도비 포토샵과 일러스트레이터, 애프터 이펙트등으로 구성된 이미징 처리 성능에서는 CPU만 이용했을 때(Conventional)는 성능 차이가 크지 않았지만, 테스트 시스템에 탑재된 GPU인 지포스 GTX 1060 6GB의 OpenCL 가속을 이용했을 때(Accelerated)는 추가적인 성능 이득을 볼 수 있었다.

근래 웹 브라우저와 오피스 프로그램을 포함해 최신 프로그램들은 GPU 가속이 일반화되고 있음을 감안하면 PCMark 8의 어플리케이션 테스트는 Accelerated 항목을 참고하는 것이 실제 환경을 비교하는데 적합하며, PCMark10 어플리케이션 테스트는 기본적으로 OpenCL 가속이 적용된 조건으로 진행된다.

동영상 변환, 압축, 게임서도 코어 i3-9100F가 확실한 우위

4K를 넘어 8K가 이야기되는 시대지만 아직 현실적으로 Full HD가 디스플레이의 표준화된 해상도다. 게임은 말할 것도 없고, 동영상 클립이나 영화도 4K 혹은 8K로 커지면 용량이나 시스템 성능, 해상도 매칭 등 여러가지 이유로 부담스러워지는 경우가 있다.

이러한 이유로 PC 사용자라면 스트리밍이나 스마트폰처럼 용량이 제한적인 디바이스에 공유하기 위해 동영상 변환 작업을 해보지 않은 사용자는 드물텐데, 동영상 트랜스코딩 테스트는 H.265(HEVC) 코덱과 H.264 코덱 기반의 4K 영상을 HandBrake 1.2.2의 Fast 1080p30 프리셋 설정으로 변환하는 시간을 측정했다.

참고로 영상 변환 테스트에 쓰인 원본 영상 중 HEVC 코덱 젤리피쉬 4K 영상의 재생 시간은 30초, H.264 코덱의 빅 벅 버니 영상 재생 시간은 10분 34초 이며,, 변환 시간은 HandBrake 프로그램 하단에 표시되는 진행 시간을 기준으로 측정했고, GPU 가속은 적용하지 않았다.

이러한 조건에서 코어 i3-9100F의 동영상 변환 성능은 HEVC 코덱 젤리피쉬 4K 영상 변환시 약 17%, H.264 빅 벅 버니 4K 영상 변환서는 약 6% 빠른 성능을 발휘한다. 코덱과 영상 길이, 프레임 등 영상의 여러 조건에 따라 달라지겠지만, 터보부스트를 지원해 더 높은 클럭으로 동작하는 코어 i3-9100F을 이용할 때 동영상 변환 작업을 더 빨리 마칠 수 있는 것은 분명하다.

개인 사용자 자신만 쓰는 자료라면 테라 단위가 기본으로 자리잡은 HDD 덕에 파일 압축의 필요성이 크지 않지만, 다른 사람들과 공유할 필요가 잦은 회사원이나 학생, 함께한 추억의 사진을 공유하려는 가족이나 연인들이라면 수많은 파일 각각을 첨부하는 것보다 압축해 하나의 파일을 전달해 주는 것이 여러모로 편리하다.

파일 압축은 여전히 PC에서 무시할 수 없는 작업 중 하나로, 코어 i3-9100F와 코어 i3-8100의 압축 성능 비교를 위해 7-zip 19.00 64bit의 자체 벤치마크를 이용했다. 싱글 스레드와 멀티 스레드 성능에서 코어 i3-9100F가 약 17% 가량 높게 측정되었다.

그렇다면 게임 성능은 어떨까? 엔비디아의 메인스트림급 그래픽 카드인 지포스 GTX 1060 6GB 기준으로 볼 때 3DMark Fire Strike와 Time Spy를 기준으로 전체적인 게임 성능은 양쪽이 거의 비슷하게 측정되었다. 하지만 게임에 필요한 CPU 성능은 DX11 테스트인 Fire Strike에서는 11%, DX12 테스트인 Time Spy에서는 23% 가량 코어 i3-9100F가 더 높은 것을 알 수 있다.

실제 게임과 그래픽 카드 등에 따라 차이는 있겠지만, 코어 i3-9100F가 게임 성능을 발휘하는데 더 높은 잠재력을 제공한다는 사실을 확실히 알 수 있는 결과였다.

i3-9100F, 터보부스트로 소비전력과 발열도 높아졌을까?

코어 i3-9100F와 코어 i3-8100의 가장 큰 차이를 꼽자면 터보 부스트를 들 수 있다. 일종의 자동 오버클럭인데, 그렇다면 당연히 소비전력과 발열이 얼마나 차이날지 관심을 가지지 않을 수 없다.

지금까지 테스트에 따르면 코어 i3-9100F가 평균적으로 약 6%, 높을 때는 약 15% 수준까지도 더 빠른 성능을 발휘하는 것을 알 수 있는데, 작업시 소비전력 상승폭이 해당 범위를 벗어나면 조금 아쉬울 것이다.

하지만 CPU 코어를 모두 사용하는 HandBrake 1.2.2 빅 벅 버니 트랜스코딩 테스트를 기준으로 측정한 소비전력 차이는 코어 i3-9100F가 6W(약 8.5%) 높은 수준에 그쳤고, 번들 쿨러를 사용함에도 CPU 온도는 2℃ 밖에 오르지 않았다.

아이들시에는 오히려 소비전력과 소비전력이 개선되어, 터보 부스트로 높아진 성능을 감안한다면 충분히 감내할 수준으로 판단된다.

구 코어 i5급으로의 변신, 9세대 코어 i3-9100F

9세대 코어 i3 제품군은 4개의 물리 코어와 터보 부스트를 지원, 스펙만 따지면 2세대전 코어 i5 제품군에 준하는 모습을 보여준다.

그중 현재 국내 정식 출시 중인 유일한 9세대 코어 i3 제품군인 9100F 모델은 올 코어 부스트 클럭 4.0GHz로, 전세대 동급 모델인 코어 i3-8100과 베이스 클럭을 동일하지만 사실상의 동작 클럭이 400MHz 향상된 제품이다.

그만큼 성능도 높아졌고, 소비전력과 발열이라는 반작용도 감내할 수준으로 튜닝되어, 제품 자체로만 보면 여전히 14nm 기반이라는 아쉬움은 있어도 충분히 잘 나온 제품으로 평가할 수 있다.

한가지 짚고 넘어가자면 인텔의 14nm 공정 물량 부족 이슈로 iGPU가 비활성화되어 출시된 모델이기에 별도의 그래픽 카드 구매가 필수라는 점.

때문에 iGPU로 충분해 외장 그래픽 급의 게이밍 성능이나 부가 기능이 필요없는 사용자도 별도 그래픽 카드 구매가 강제되어, iGPU가 포함된 전세대 모델이자 사실상 단종 수순을 밟으면서 코어 i3-8100보다 시스템 구축 비용이 필요해진다.

하지만 지속적으로 발전해 왔다고는 해도 엔트리급 외장 그래픽에 비해 부족한 iGPU의 게이밍 성능을 보완할 수 있고, 어도비 포토샵 및 프리미어 등의 폭 넓은 응용프로그램에서 지원하는 외장 그래픽 카드의 GPU 가속 및 통합 제공되는 인코더/ 디코더 활용을 통한 생산성 개선도 기대할 수 있다.

인텔 iGPU에 대한 업게 지원도 확대되고 있지만 시스템 메모리 공유에 의한 시스템 부담은 근본적인 대처가 불가능하고, 외장 그래픽 카드에 비해 부족한 추가 기능은 2020년 이후 등장할 Xe 아키텍처 기반 외장 그래픽 출시와 iGPU 도입으로 개선이 기대되나 지금 당장은 한계가 있다.

물론 사용자에 따라 외장 그래픽 추가에 따른 비용과 활용성을 고려할 때 코어 i3-9100F이 코어 i3-8100보다 매력이 낮을 수 있어도, 사실상 단종 수순에 접어든 만큼 후자를 선택하는 것이 썩 달가운 상황은 아니다.

현 시점에서 외장 그래픽 카드가 필요없는 인텔 코어 i3급 사용자를 위한 최선의 경우는 iGPU가 지원되는 코어 i3-9100 처럼 'Non-F' 모델이 정식 출시되는 것이겠지만, 인텔의 14nm 공정 생산량과 수요, 전략이 복잡하게 얽혀 있어 그 시점을 기약하기 어려운 것은 아쉽다.

한편, 코어 i3 제품군의 Non-F 모델이 출시된다 해도 상위 제품군에서 'F' 모델이 표준형 모델과 인텔의 공식 가격은 동일함에도 실제 판매 가격은 저렴한 현실이 i3 제품군에서도 재연될 것으로 예상므로, 외장 그래픽 카드 사용 조건이라면 'F' 모델은 여전히 자신만의 메리트를 제공할 것으로 전망할 수 있다.