2017년, AM4 소켓 기반 라이젠 시리즈를 시작으로 부활을 알린 AMD가 본격적인 AM5 소켓으로 본격적인 세대 교체를 알린지 1년, AM5 소켓 기반의 두 번재 모델인 라이젠 9000 시리즈를 출시한다.

패키징 이슈 때문에 출시 시기가 살짝 연기되었다는 발표에 혹시 심각한 문제가 발견된 건 아닌가 하는 우려의 시선도 있었으나, 히트스프레더에 새겨진 오타 때문이라는데 힘이 실리면서 우려의 목소리는 쏙 들어갔다.

그리고 연기되었던 라이젠 9000 시리즈 출시의 시간이 다가왔다. 아키텍처 관련 내용은 7월 초 개최된 테크 데이서 공개되었고, 보드나라에서도 관련 내용을 다뤘으므로 본 기사에서는 간략하게 핵심 내용만 정리하고 바로 성능 확인 단계로 넘어가겠다.

계속되는 전성비 증가, 7000 시리즈에 아쉬웠던 발열 개선

라이젠 9000 시리즈에 적용된 Zen5 아키텍처의 핵심은 첫 라이젠부터 이어져 내려온 전성비 개선이다. 평균 16%의 IPC 향상과 열저항 15% 개선을 끌어냈고, 덕분에 동일 TDP서 7℃의 온도 하락 및 최대 22%에 달하는 성능 향상을 이끌어 냈다.

이중 열 저항 개선은 메인스트림급 모델이면서도 너무나 쉽게 한계 온도(TjMax)인 95℃를 마주했던 라이젠 7 7700X에 아쉬움을 느낀 이용자들에게 반가운 소식이다. 라이젠 7 9700X의 TDP가 전세대의 105W서 Non-X 모델급인 65W로 대폭 줄어들었고, 덕분에 냉각 솔루션에 대한 투자를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

Zen5 아키텍처에 대한 세부 내용은 지난 보드나라 기사를 참고하기 바란다.

이번 기사에서는 라이젠 9000 시리즈 중 먼저 출시될  라이젠 7 9700X와 라이젠 5 9600X 두 모델을 살펴본다. 비교 모델로는 라이젠 7 7700X 및 라이젠 5 7600을 선정했다. 라이젠 7 제품군에서는 낮아진 TDP로 손끝의 가시 같던 발열을 잡고도 얼마나 높은 성능을 기록할지, 라이젠 5 제품군에서는 동일한 TDP에서 얼마나 성능이 개선되었는지, 즉 Zen5 아키텍처의 전성비 개선 정도를 파악할 수 있을 것이다.

라이젠 9000 시리즈의 테스트는 ASUS ROG CROSSHAIR X670E HERO STCOM 메인보드에서 진행되었다. 현재 국내 출시 중인 ASUS의 X670E 칩셋 메인보드 중 가장 높은 수준의 모델로, 최신 AGESA 1.2.0.0a PatchA 코드 기반 바이오스를 적용했다.

그래픽 카드는 지포스 RTX 4080 SUPER FE(게임 레디 드라이버 560.70), 메모리는 DDR5 6000MHz 16GB*2 구성에 윈도우 11 23H2 버전 환경에서 테스트를 진행했으며, 비교를 위한 인텔 코어 i5-14600K의 테스트는 ASUS TOG MAXIMUS Z790 APEX ENCORE STCOM 메인보드에서 진행했다.

낮아진 절대 온도로 쾌적하게

라이젠 7000 시리즈는 성능만큼 높은 발열이 지적받았다. 라이젠 5000 시리즈와의 쿨러 호환성을 위해 과도하게 두꺼운 히트스프레더가 원인으로 의심 받았는데, 이를 의식한 듯 라이젠 9000 시리즈는 전성비 개선과 함께 열저항 개선으로 동일 TDP에서 7℃의 온도 하락을 이뤄냈다.

라이젠 9000 시리즈는 역대급 더위가 한창인 여름에 나온 만큼 불쾌지수에 민감하기 쉽고, 쿨러 선택에 밀접한 수치인 온도와 전력 특성을 먼저 알아보았다.

먼저, 시스템 전력은 라이젠 7 7700X를 제외한 AMD 계열이 모두 TDP 65W, PPT 88W로 동일한 만큼 시네벤치 2024 멀티 코어 테스트 기준, 약간의 차이는 있어도 거의 비슷한 수준으로 나타났다.

반면, CPU 이용율이 수시로 변화하는 게임(사이버펑크 2077)에서는 동일한 전력 스펙임에도 라이젠 5 9600X가 라이젠 5 7600보다 조금 더 높게 측정되었다. GPU 이용율이 더 높아진 영향 때문으로 판단된다.

한편, CPU 온도는 AMD의 발표와 같이 라이젠 9000 시리즈에서 확실히 낮아진 것으로 나타났다. 라이젠 7 7700X는 최대 90℃에 달하는 온도를 기록한 반면 라이젠 7 9700X는 약 54℃ 36℃ 가까이 낮아졌다. 라이젠 5 9600X는 라이젠 5 7600과 비교해 약 13℃나 낮은 온도를 나타냈다.

라이젠 7 9700X가 라이젠 5 9600X 보다 낮은 온도를 기록한 것은, 동일한 TDP가 더 넓은 면적에 분포하면서 열을 발산하는 면적이 상대적으로 넓은 영향으로 판단된다.

같은 전력으로 더 높은 성능을

일상적인 PC 이용 성능 파악을 위한 PCMark10은 라이젠 9000 시리즈의 결과가 7000 시리즈보다 확실히 개선된 것으로 나타났다. 특히, 참고용으로 추가 테스트한 코어 i5-14600KF의 경우 6개의 P-코어와 8개의 E-코어로 가장 많은 코어로 구성되어 있지만, 코어 활용도가 높은 DCC 테스트 결과를 보면 8코어 16스레드 구성의 라이젠 7 9700X와 비슷한 수준에 머무는 것을 볼 수 있다.

먼저 멀티 코어 성능과 싱글 코어 성능을 동시 확인 가능한 시네벤치 2024와 시네벤치 R23 결과를 정리했다. 멀티 코어 성능은 코어 i5-14600KF가 가장 뛰어난 것으로 나타났지만 싱글 코어 성능만 보면 라이젠 9000 시리즈가 더 뛰어난 것을 알 수 있다.

그 다음으로는 7-zip 24.07 버전과 긱벤치 6.3.0 벤치마크 결과다. 경향은 시네벤치 테스트와 거의 유사하게 나타났는데, 7-zip의 멀티 스레드 테스트 결과에서 라이젠 7 9700X의 결과가 라이젠 7700X보다 조금 낮은 점수를 보이는 것이 눈에 띈다. 이는 라이젠 7 79700X의 전력 한계치가 라이젠 7 7700X보다 낮은 것이 영향을 끼친 것으로 추정되는데, 이와 관련해서는 따로 학인해 보겠다.

마지막으로 멀티 스레드/ 코어 활용도가 높은 레이 트레이싱과 블랜더, 산드라 벤치마크를 구동했다. 절대 코어가 가장 많은 코어 i5-14700KF가 상위권 점수를 유지하는 가운데, 동일한 TDP 스펙의 라이젠 5 9600X가  라이젠 5 7600보다 대체로 높은 점수를 기록해 Zen5 아키텍처의 전성비 개선 상황을 파악할 수 있으며, 이는 라이젠 7 7700X보다 낮은 TDP로 동급 성능을  발휘하는 라이젠 7 9700X의 결과로도 반추할 수 있다.

라이젠 9000 시리즈의 게임 성능

라이젠 9000 시리즈의 게임 성능은 어떤지, 우선 3DMark의 종합 결과를 통해 알아봤다.

DX12 테스트인 타임 스파이 대체를 노리는 스틸 노마드의 경우 전체 테스트 CPU들이 거의 비슷한 수준으로 나타났다. 타임 스파이의 경우 라이젠 7 9700X와 라이젠 7 7700X는 거의 비슷한 결과를 보여주지만, 라이젠 5 9600X는 라이젠 5 7600보다 확실히 높은 성능을 발휘한다.

파이어 스트라이크 테스트 결과도 타임 스파이와 유사한 경향을 보여주면서, 코어 i5-14600K가 가장 높은 수준의 성능을 기대할 수 있는 성능을 기록했다.

CPU별 게임 성능은 3DMark 테스트의 전체 점수와 같은 경향을 보여준다. 당연하지만 지포스 RTX 4080 SUPER FE로 동일한 그래픽 카드 기반 환경에서 CPU만 바뀐 셈이므로 당연한 결과다.

올해 6월 배포된 FF14 DawnTrail v1.1 벤치마크, 국산 인기 MMORPG인 로스트 아크, 어쌔신 크리드 미라지와 셰도우 오브 더 툼 레이더, 국산 소울 라이크 기대작인 P의 거짓까지 다섯 가지 타이틀의 Full HD 해상도에서 성능을 측정했다.

라이젠 시리즈 결과를 보면, 9000 시리즈는 동급의 7000 시리즈에 비해 확실한 성능 향상이 관측된다. 어쌔신 크리드 미라지를 제외한 타이틀의 경우, 라이젠 5 9600X가 라이젠 7 7700X보다도 좋은 성능을 내준다는 점이 주목할 부분이다.

한편, 코어 i5-14600KF의 성능은 대체로 라이젠 5 9600X에 부족한 성능을 나타내고 있다.

낮아진 전력을 성능에 투입한다면? 라이젠 시리즈 PBO ON!

지금까지의 테스트에서 보았듯, 라이젠 9000 시리즈는 7000 시리즈 대비 대폭 낮아진 전력 스펙으로도 동급이나 그 이상의 성능 발휘가 가능한 것을 확인할 수 있었다. 당연히 발열도 안정적으로 제어하면서 말이다.

하지만 7-zip 테스트 결과서 보듯, 일부 멀티 스레드 작업에서는 낮은 전력 탓인지 라이젠 7000 시리즈보다 성능이 낮게 측정되는 경우도 있었다. 이런 경우라면 라이젠 9000 시리즈에서 줄어든 기본 전력 스펙을 높이면 어느 정도의 성능 개선이 가능해질까?

누구나 쉽게 수행할 수 있는 AMD 라이젠 시리즈의 자동 오버클럭 기술인 PBO를 활성화해 일부 테스트를 다시 수행했다.

라이젠 7 모델들의 전력과 발열 상태를 우선 정리했다. 이에 따르면 라이젠 7 7700X는 소비전력과 발열 특성이 PBO 유무에 따라 거의 차이가 없지만, 라이젠 7 9700X는 TDP가 Non-X 급으로 낮아진 영향으로 시네벤치 2024 기준 멀티 스레드 작업시 소비전력과 발열이 상당히 높아졌다.

PBO 활성화시 라이젠 9 9700X의 발열과 전력 소비량이 높아지긴 했지만, 전력은 라이젠 7 7700X 대비 약 15W 높아지는데 그쳤고, 시네벤치 2024 테스트 기준 온도는 약 7℃ 낮은 상태를 유지해 여전히 뛰어난 전성비가 기대된다.

다음으로 PBO 적용에 따른 라이젠 5 시리즈의 온도와 소비전력 테스트 결과를 정리했다.

라이젠 7 9700X 같이, 라이젠 5 9600X도 정도는 낮지만 멀티 스레드 작업서 소비전력이 높아져 라이젠 5 7600보다 더 많은 전력을 소비하며, 온도는 라이젠 5 7600 PBO 상태와 유사한 수준으로 높아졌다. 라이젠 5 7600은 PBO 활성화시 소비전력이 약 10W, 온도는 8℃ 가량 높아졌다.

그렇다면 성능에는 어떤 영향을 끼칠까?

시네벤치 R23 테스트를 기준으로, 라이젠 7000 시리즈는 PBO 유무에 따른 성능 차이를 거의 기대하기 어려웠다. 반면 라이젠 9000 시리즈는 소비전력이 늘어나면서 라이젠 7 9700X의 멀티 스레드 성능이 최대 17.5% 수준까지 높아졌다.

앞서 예고했던, PBO에 따른 7-zip 벤치마크 결과도 정리했다.

라이젠 7 9700X 멀티 스코어는 약 6GIPS, 라이젠 7 7700X는 약 2GIPS의 성능 향상을 관측할 수 있었다. 덕분에 기본 상태에서는 살짝 뒤쳐졌던 라이젠 7 9700X의 성능이 PBO 활성화시 라이젠 7 7700X를 앞지르는 결과를 보여주었다.

라이젠 5 시리즈 역시 라이젠 7 9600X의 성능이 약 4GIPS, 라이젠 5 7600의 성능은 약 1GIPS 상승, AMD가 발표한 라이젠 9000 시리즈의 전성비 상승 효과를 더욱 실감할 수 있는 모습을 보였다.

마지막으로 PBO 유무에 따른 긱벤치 성능도 정리했다. 이 역시 라이젠 7000 시리즈는 싱글 코어와 멀티 코어 모두 큰 차이가 없지만, 라이젠 9000 시리즈는 약 5% ~ 6% 수준의 가시적인 성능 향상을 보여준다.

CPU의 모든 코어와 스레드를 동시 활용하는 작업 프로그램에서와 달리, 코어 활용성은 높아도 게임 상태에 따라 각 코어별 부하가 변하는 게임의 경우 PBO에 따른 성능 차이는 크지 않았다.

다른 작업보다 게임 이용 비중이 높은 PC 이용자라면, 라이젠 9000 시리즈에서 게임 성능을 위해 PBO나 수동 오버클럭을 추구할 필요성은 크지 않을 것으로 판단된다.

라이젠 9000 시리즈, 장점 단점 요약

이번 테스트 결과, 라이젠 7 9700X와 라이젠 5 9600X는 AMD가 발표한 바와 같이 높은 전성비와 낮은 발열이 특직이다. 그로 인해 오버클럭에 관심없는 사용자라면 수량 쿨러를 고집할 필요가 없을 정도라 시스템 구축 비용 개선을 기대할 수 있고, PBO가 유의미한 성능 향상을 끌어낼 수 있다.

AM5 플랫폼 호환성을 유지하는 만큼 현재 AM5 플랫폼을 사용 중이라면 메인보드 바이오스만 업데이트한 후 간단하게 CPU만 교체해 플랫폼 성능을 업그레이드할 수 있다. AMD의 공식 발표 전 루머에 비할바는 아니지만, 라이젠 7000 시리즈 대비 낮아진 공식 가격도 장점이다.

이렇게 보니 라이젠 9000 시리즈의 시작을 알린 라이젠 7 9700X와 라이젠 5 9600X는 특별한 단점없이, PC 유저들이 가려워해줬던 부분을 골라 긁어준 시원한 CPU로 평가할 수 있겠다.

한가지, 라이젠 7 9700X는 'X' 모델임에도 기존 Non-X 모델 수준의 전력 설정이 기본인 영향으로 일부 테스트서 성능 향상폭이 미진한 부분이 눈에 띈다. PBO 테스트서 보듯 조금 더 높은 성능을 끌어낼 수 있는 잠재력이 있는 만큼 기본 성능을 조금 더 높게 세팅했다면 하는 아쉬움은 남는다.