인텔은 10세대 코어 프로세서 이후 새로운 경쟁력 확보와 올해 시장을 전환하기 위한 일환으로 지난 3월 말 11세대 코어 프로세서 코드명 로켓레이크(Rocket Lake)를 본격 출시했다. 

새로운 아키텍처인 사이프레스 코브 아키텍처(Cypress Cove)를 통해 CPU 성능뿐만 아니라 내장 그래픽의 성능 향상을 더하고 14nm 공정 최적화를 통해 일반적인 작업에서부터 게이밍에 이르는 데스크탑에 적합한 성능과 지원을 더했다.

최대 코어와 스레드 수는 10세대 코어 프로세서보다 줄었지만 효율을 높이고 컴퓨팅 성능과 인공지능(AI) 가속 등 최신 기술을 더하며 최신 프로세서의 가능성을 제시했으며 이와 함께 차후 등장할 프로세서의 방향성도 미리 엿볼 수 있다.

사이프레스 코브 아키텍처로 향상, 인텔 11세대 코어 i5 프로세서

인텔이 올해 시장을 전환하며 출시한 인텔 11세대 코어 프로세서는 새로운 데스크탑용 CPU 라인업이다. 이중 코어 i5 시리즈는 메인스트림 라인업에 적합한 연산 성능과 게이밍 성능을 제공해 합리적인 시스템 구성이 가능하다. 여기에 속한 코어 i5 11400을 통해 11세대 코어 프로세서 메인스트림 라인업의 경쟁력을 살펴보도록 할 것이다.

인텔 11세대 코어 프로세서 메인스트림 CPU

인텔 코어 i5 11400와 DDR4-3200MHz 메모리 클럭

인텔은 11세대 코어 프로세서를 통해 기존 10세대 코어 프로세서 라인업을 재편하며 퍼포먼스부터 메인스트림에 이르는 코어 i5부터 코어 i7과 코어 i9 시리즈 CPU 라인업을 출시했다. 기존 시리즈를 이어 11세대 코어 프로세서에서도 메인스트림 라인업은 합리적이며 가성비 높은 라인업을 자리잡아가고 있다. 코어 i5 11400은 LGA1200 소켓과 14nm 공정, 내장 그래픽(iGPU)로 인텔 UHD 그래픽스 730(Intel UHD Graphics 730), 베이스 클럭은 2.60GHz, 부스트 클럭은 4.4GHz, DDR4-3200MHz, TDP 스펙은 65W를 통해 합리적인 성능과 지원의 메인스트림 CPU다.

코어 i5 11400의 가격은 182달러($182)로 기존 코어 i5 10600K/ KF가 25만원 초반에서 26만원 후반 사이, 코어 i5 11600KF는 28만원 후반, 코어 i5 10400은 20만원 후반, 코어 i5 11400은 21만원 초반에 배치되어 합리적인 가성비 라인업으로 자리잡을 것으로 예상된다.

인텔 데스크탑용 11세대 코어 프로세서는 14nm 공정 최적화와 새로운 사이프레스 코브(Cypress Cove) 아키텍처를 적용해 전력과 성능에 보다 초점을 두고 하드웨어 및 소프트웨어 효율성을 높였다. 물리 코어는 최대 8코어, 내부 구조와 캐쉬 확장 등을 바탕으로 IPC 성능을 최대 19% 개선, 내장 그래픽은 10세대의 인텔 9세대(9Gn)에서 11세대는 인텔 Xe(Intel Xe) 그래픽 아키텍처(12세대)를 적용해 최대 50% 향상이 이루어졌다.

소프트웨어 명령어 셋은 AVX와 AVX2의 지원과 AVX 512 추가, 인공지능(AI) 가속을 위한 VNNI & GNA 2.0으로 인공지능 처리를 위한 환경을 향상한다. 코어 i3 라인업까지 하이퍼스레딩(Hyper-Threading) 확장, LGA 1200 소켓으로 기존 400 시리즈 메인보드에서 지원이 가능하지만 PCI-Express 4.0(PCIe 4.0)과 DDR4-3200MHz 클럭으로 시스템 성능 향상, PCIe 레인은 11세대가 CPU PCIe 4.0 x16과 CPU x4 PCIe 4.0, PCH USB 3.2 지원은 10세대가 USB 3.2 Gen 2x1(10G)에서 USB 3.2 Gen 2x2(20G)를 지원한다. 디스플레이 지원도 10세대는 HDMI 1.4와 HDCP 2.3, DisplayPort 1.4에서 11세대는 HDMI 2.0b와 HDCP 2.3, DisplayPort 1.4a를 지원하며 CPU와 PCH의 데이터 연결 통로인 DMI는 기존 DMI 3.0 x4에서 11세대는 DMI 3.0 x8로 2배 향상돼 빠른 데이터 처리가 가능해졌다.

스토리지 지원은 옵테인 메모리 H10 w/ Solid Storage Storage에서 11세대는 인텔 옵테인 메모리(Optane Memory) H20 w/ Solid State Storage, 무선랜은 Wi-Fi 6/ 802.11ax에서 11세대는 Wi-Fi 6E와 2세대 2x2 802.11ax로 더 빠른 무선 인터넷 속도를 제공한다. 썬더볼트 기술도 10세대는 썬더볼트 3(Thunderbolt 3)와 USB 3.1 & DP 1.4에서 11세대는 썬더볼트 4(Thunderbolt 4)와 USB 4 호환이 가능하다. 4K 컨텐츠를 위한 미디어 및 디스플레이 지원 향상, 인텔 래피드 스토리지 기술(Intel Rapid Storage Technology), 오디오 향상관 개선된 전력 관리 기술 등을 제공한다.

또한 인텔은 코어 i9 11900K/KF 프로세서는 어댑티브 부스트 기술(ABT, Adaptive Boost Technology)을 지원한다. 해당 기술은 새로운 부스트 클럭으로 동작하는 것으로 코어 X 시리즈부터 도입한 터보 부스트 맥스 3.0(Turbo Boost Max 3.0) 가 듀얼 코어까지 동작하는데 반해 써멀 벨로시티 부스트(Intel Thermal Velocity Boost) 클럭처럼 올 코어 부스트 클럭으로 동작한다. 모든 코어의 클럭을 자동으로 5.1GHz로 증가하며 그만큼 성능을 향상하는 대신 소비전력과 발열도 상승한다. 시스템 전력과 쿨링 조건에 따라 적용되는 클럭이 달라지는 만큼 안정적인 쿨링 솔루션이 필요할 것으로 보인다.

인텔 11세대 코어 프로세서는 보다 유연한 오버클럭 및 튜닝 환경을 제공하는 새로운 도구와 기능을 제공한다. 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. 다만 오버클럭을 위해서는 이전과 같이 3열 수냉 쿨링 솔루션 등 보다 향상된 냉각 솔루션을 필요로 할 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.

인텔 코어 i5 11400 테스트 시스템

인텔 11세대 코어 프로세서 코어 i5 11400/ 기가바이트 Z590 AORUS PRO AX

인텔 데스크탑용 11세대 코어 프로세서 테스트에는 코어 i5 11400(2.60GHz)와 코어 i5 10400(2.90GHz), 코어 i5 11600KF(K)(3.90GHz), 코어 i7 11700K(F)(3.6GHz), 코어 i7 10700KF(3.8GHz), 코어 i5 10600K(4.10GHz)의 6종 CPU를 이용했다. 메인보드는 GIGABYTE Z590 Aorus Pro Ax(Z590), ASUS Maximus XII Hero(Z490), G.SKILL Trident Z RGB PC4-27700 (DDR4-3466MHz) 8GB x 2, 메모리 클럭은 DDR4-2933/ 3200MHz(CL16-18-18-38-347-1T), 그래픽카드는 엔비디아(NVIDIA) 지포스 RTX 3090 FE(Founders Edition) 24GB, ASUS Thor 850W Platinum, 쿨러는 ASUS ROG Strix 360 LC RGB 일체형 수냉 쿨러, Intel 칩셋 드라이버 v10.1.18295.8201, 지포스 게임 레디(GeForce Game Ready) 461.92WHQL 드라이버, MS 윈도우 10 Pro K 64bit 20H2(빌드 19042.868)를 이용했다.

향상된 메인스트림 게임 성능

인텔 코어 i5 11400은 베이스 클럭인 2.6GHz와 부스트 클럭 4.4GHz를 적용하며 10400의 2.9GHz와 부스트 클럭 4.3GHz 대비 베이스 클럭과 부스트 클럭이 감소했다. 메모리 클럭은 10세대 코어 프로세서의 DDR4-2933MHz에서 DDR4-3200MHz로 증가해 향상된 CPU 및 게임 성능을 기대할 수 있을 것으로 예상되며 내장 그래픽(iGPU) 성능 역시 개선된 만큼 벤치마크 소프트웨어 및 게임을 통해 이를 살펴봤다.

인텔 코어 i5 11400는 새로운 사이프레스 코브 아키텍처를 통해 연산 유닛 증가와 데이터 저장 공간 확장이 이루어졌으며 증가한 L1/ L2 캐쉬를 비롯하여 DDR4-3200MHz로 메모리 클럭이 개선됐다. AIDA64 Extreme의 메모리 벤치마크 성능을 보면 메모리 클럭이 DDR4-3200MHz로 증가해 기존 세대 대비 향상된 메모리 읽기와 쓰기, 복사 성능이 개선되었으나 레이턴시(Latency)는 기존 10세대 대비 느려졌다. 11400은 기존 코어 i7 10700K/ i5 10600K 대비 메모리 읽기와 쓰기, 복사 시간은 앞섰으나 레이턴시는 느렸으며 10400보다 앞섰다. 11세대 코어 프로세서는 전반적으로 메모리 클럭으로 느려진 레이턴시를 보완하며 H570/ B560 칩셋 메인보드에서 메모리 오버클럭을 지원하는 만큼 보급형과 메인스트림 라인업에서 이를 이용해 시스템 성능을 개선할 수 있을 것으로 예상된다.

인텔 코어 i5 11400/ 코어 i5 11600K(KF), CPU-Z AVX-512 벤치마크

인텔 11세대 코어 프로세서는 AVX-512 명령어 셋을 새로 추가했다. 데스크탑 환경에서는 활용도가 낮지만 차후 더 많은 최적화와 지원이 이루어질 것으로 예상되며 AVX-512를 지원하는 CPU-Z 벤치마크는 싱글 스레드와 멀티스레드 모두 6코어 12스레드로 같으나 11400과 11600K(KF)는 연산 능력 차이를 보였다. AVX-512는 하이엔드 데스크탑(HEDT) 코어 X 시리즈 및 서버용 프로세서에서 지원을 시작해 부동소수점 연산 강화 등 보다 전문적인 영역에서 활용된다. 다만 AVX-512는 연산 성능 개선과 함께 온도와 전력 소모량도 증가해 보다 향상된 쿨링 솔루션이 뒷받침되어야 할 것으로 예상된다.

최신 소프트웨어와 게임은 멀티 코어와 멀티 스레드에 최적화되었고 차후에도 이들의 요구가 높아지고 있다. 멀티 코어와 멀티 스레드 활용이 잘되는 렌더링 소프트웨어 블렌더(Blender)에서 코어 i5 11400은 6코어 12스레드 기반으로 이전 세대 코어 i5 10600K를 앞섰다. 이는 시스템 메모리 클럭 향상과 아키텍처 개선 등이 복합적으로 작용해 더 유리한 처리 성능을 제공했다.

반디집(Bandzip)은 멀티 코어를 지원해 코어 수가 더 많은 프로세서의 성능이 유리한데 코어 i5 11400은 더 많은 코어를 가진 코어 i7 11700K(KF) 대비 빠른 처리 성능을 보였으며 인코딩 프로그램인 핸드브레이크(HandBrake)에서는 코어와 스레드 수 차이에 따라 성능 차이를 보여 차이를 보인다. 개선된 아키텍처를 기반으로 IPC 19% 향상과 DDR4-3200MHz로 향상된 메모리 클럭 적용에 따라 멀티미디어 및 스트리밍, 영상 편집이나 렌더링 등 다양한 환경에서 개선된 성능을 기대할 수 있을 것으로 예상된다.

이번에는 그래픽카드의 기본 성능을 살펴볼 수 있는 3DMark 파이어 스트라이크(Fire Strike)와 3DMark 타임 스파이(Time Spy, DX12)를 이용했다. 테스트 중 프로세서의 연산 성능을 보여주는 Physics 스코어와 CPU 스코어를 통해 각 프로세서의 성능을 살펴봤다. 

멀티 코어를 지원하는 벤치마크인 만큼 더 많은 코어와 스레드를 제공하면 성능이 우수한데 코어 i5 11400은 코어 i5 10600K와 동일한 6코어 12스레드를 제공하지만 11400은 개선된 아키텍처와 메모리 클럭 향상으로 이전 세대 코어 i5 10600K(KF) 이상의 성능을 제공할 것으로 예상된다.

최신 게임일수록 멀티코어 활용도가 높아지는 추세이며 인텔 프로세서 최적화가 잘되고 있다. 코어 i5 11400은 게임에 따라 코어 i5 10600K(KF)와 코어 i7 10700K(KF)를 앞서는 프레임으로 향상된 게임 성능을 내줬다. 새로운 아키텍처와 메모리 클럭 향상, DDR4-3200MHz 메모리 클럭이 더해지면서 이의 영향을 받는 게임에서 향상이 예상된다.

11400 인텔 UHD 그래픽스 730 내장 그래픽(iGPU) 게임 성능

코어 i5 11400, Intel UHD Graphics 730

인텔은 11세대 코어 프로세서를 출시하며 12세대로 알려진 인텔 Xe(Intel Xe) 아키텍처를 기반으로 기존 10세대 코어 프로세서의 11세대 내장 그래픽(iGPU) 대비 최대 50% 향상이 이루어진 것으로 소개했다. 내장 그래픽명도 인텔 UHD 그래픽스 630(Intel UHD Graphics 630)에서 인텔 UHD 그래픽스 730(Intel UHD Graphics 730)으로 교체됐다. 인텔 UHD 그래픽스 730은 로켓 레이크 GT1(Rocket Lake GT1), 쉐이더 유닛은 192, 실행 유닛(EUs)은 24, 텍스처 유닛(MMUs)은 48, ROPs는 24, 베이스 클럭은 300MHz, 부스트 클럭은 900MHz, TDP 스펙은 15W다.

인텔 내장 그래픽(iGPU)은 프로세서의 세대의 전환과 함께 최신 기술을 더하며 성능과 지원이 향상되고 있다. 이번 11세대 코어 프로세서도 12세대 인텔 UHD 그래픽스 730을 내장해 게임 성능이 향상됐다. 평균 프레임 기준으로 26%에서 46% 가량의 향상이 이루어져 인텔이 소개한 최대 50%의 향상에 가까운 것으로 나타났다.

인텔 코어 i5 11400 온도와 소비전력

인텔 11세대 코어 프로세서는 기존 10세대 코어 프로세서 대비 향상된 성능을 제공하지만 온도와 전력 소모량은 증가한 것으로 알려졌다. 코어 i5 11400은 성능 향상 만큼 10400 대비 온도와 전력 소모는 증가한 것으로 확인된다. 14nm 공정 최적화와 새로운 아키텍처는 성능 향상을 가져왔지만 앞으로의 향상을 위해 제조 공정의 개선을 통한 최적화가 필요해 보인다.

인텔 11세대 코어 프로세서 코어 i5 11400의 인텔 UHD 그래픽스 730과 10세대 코어 프로세서 10400의 인텔 UHD 그래픽스 630은 세대와 아키텍처 차이를 통해 인텔 UHD 그래픽스 730의 성능은 향상되었지만 전력 소모량은 크게 증가하지 않은 것으로 나타났다.

합리적인 메인스트림, 인텔 코어 i5 11400

인텔 11세대 코어 프로세서는 새로운 아키텍처와 내부 구조의 변화, 메모리 클럭 향상, 새로운 명령어가 추가되며 기본 성능부터 멀티미디어, 게이밍 성능에 이르기까지 다방면의 활용이 가능하도록 설계됐다.

새로 출시된 코어 i5/ i7/ i9 시리즈 라인업은 성능과 새로운 지원이 더해졌으며 메인스트림 라인업은 기존 세대를 이어 보다 합리적이면서 효율적인 PC를 구성하는데 적합한 구성을 제공한다.

이중 메인스트림 코어 i5 시리즈는 제품에 따라 내장 그래픽을 통합하고 있으며 새로운 인텔 Xe 아키텍처를 기반으로 기존 10세대 코어 프로세서의 내장 그래픽 대비 성능 향상, 새로운 지원을 더해 활용면에서도 한발 더 나아갔다.

합리적인 메인스트림 11세대 코어 프로세서, 인텔 코어 i5 11400

또한 인텔 11세대 코어 프로세서의 코어 i5 시리즈 라인업은 전후 라인업 대비 적절한 코어와 지원, 성능을 제공하고 있는 만큼 향후 시장 상황에 적절한 가격 형성을 통해 경쟁력을 개선해나갈 수 있을 것으로 예상된다. 

특히 합리적인 가성비 라인을 맡고 있는 메인스트림 코어 i5 시리즈는 적절한 가격 형성과 성능, 온도 및 소비전력을 제공하며 제품 라인업에 따라 내장 그래픽을 통합해 다양한 활용이 가능하다. 

한편 코어 i5 11400은 내장 그래픽 통합을 통해 그래픽카드 품귀 현상을 겪고 있는 PC 업그레이드 환경에 유리해 메인스트림의 합리적인 가격대로 PC를 구성하려는 사용자라면 고려해볼 만한 프로세서다.