엔비디아(NVIDIA) 올해 초 열린 CES 2025 기조연설을 통해 게이머와 크리에이터, 개발자를 위한 차세대 블랙웰(Blackwell) 아키텍처 기반의 GPU를 탑재한 새로운 지포스 RTX 50 시리즈(GeForce RTX 50 Series)를 공개했다. 지포스 RTX 50 시리즈 중 지포스 RTX 5080(GeForce RTX 5080)과 지포스 RTX 5090(GeForce RTX 5090)이 가장 먼저 출시됐다. 

블랙웰 GPU 제조는 이전 세대인 지포스 RTX 40 시리즈와 같은 TSMC의 4N를 이용하고 있다. 에이다 러브레이스(Ada Lovelace) 아키텍처 GPU와 같이 새로운 GPU에 최적화된 설계가 이루어졌다고 볼 수 있겠지만 근본적인 공정의 변화는 없다고 볼 수 있기에 이번 전력 소모 및 발열의 개선이 쉽지 않았을 것이라는 것은 쉽게 짐작할 수 있는 부분이다.

지포스 RTX 5080/ RTX 5090 파운더스에디션(Founder's Edition, FE)은 이전 지포스 RTX 40 시리즈가 더욱 거대해진 방열판을 적용한데 반해 2슬롯에 이르는 얇은 새로운 쿨링 솔루션과 리퀴드 메탈을 사용해 SFF(Small Form Factor)에 적합한 그래픽카드로 거듭났다. 파트너사(AIB) 제품들이 일부 제품을 제외하고 대부분 3슬롯 이상의 거대한 쿨링 솔루션을 적용한 것과는 차이를 두고 있다.

이러한 지포스 RTX 50 시리즈 FE 에디션이 파트너사들의 제품과 차이를 두는 모습은 환영할만한 일이지만 GPU에 집중한 나머지 새로 도입한 고클럭의 GDDR 7 그래픽 메모리에서 발생한 발열까지 해소하기에는 다소 부족한 면이 없지 않아 보인다.

ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Edition

그럼에도 불구하고 지포스 RTX 50 시리즈는 차세대 GPU 아키텍처 블랙웰의 도입으로 다시 한번 고클럭의 도달 목표에 어느 정도 성공하고 있다. 지포스 RTX 5090은 이전 지포스 RTX 40 시리즈 대비 GPU 클럭을 넘어서진 못했지만 지포스 RTX 5080은 지포스 RTX 40 시리즈의 2500MHz 클럭을 넘어선 2600MHz 이상으로 100MHz 이상이 다시 증가했다.

이러한 GPU 클럭의 변화는 심상치 않아 보였는데 최근 블랙웰 기반 지포스 RTX 5080의 오버클럭(OverClock, OC)을 통해 기본 클럭으로는 대적하기 어려웠던 지포스 RTX 4090과 동급이나 그에 준하는 성능에 도달할 수 있다는 결과들이 국내외 매체 및 커뮤니티에서 제품을 구입한 사용자들을 통해 확인되고 있다.

이에 엔비디아 지포스 RTX 5080을 기반으로 만들어진 ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Edition 그래픽카드의 오버클럭(OC)을 통해 지포스 RTX 4090에 근접하거나 동급의 성능에 도달 가능한지 확인해봤다.

지포스 RTX 5080 OC 어디까지

ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Edition/ 
ROG Strix X870-A Gaming WiFi(X870)/ ROG Thor III 1000W

ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Editon

GPU Boost Clock 3215MHz/ Memory Clock 16851MHz

(GPU 425MHz, Memory 1850MHz)

지포스 RTX 5080의 오버클럭(OC)이 어디까지 가능한지 살펴보기 위해 AMD 라이젠 7 9800X3D CPU와 ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Editon 그래픽카드, ASUS ROG Strix X870-A Gaming WiFi(X870) 메인보드, ASUS ROG Thor III 1000W 파워서플라이(PSU)를 이용했으며 지포스 게임 레디(GeForce Game Ready) 572.16WHQL 드라이버, MS 윈도우 11 24H2 운영체제(OS)에서 진행했다.

오버클럭에는 MSI Afterburner를 이용해 ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Editon을 몇 차례의 오버클럭 시도를 통해 안정적으로 동작 가능한 클럭을 적용했다. 그 결과 최대로 가능한 클럭은 GPU는 FE 클럭 기준 2617MHz에서 425MHz가 증가한 3215MHz, GDDR 7 메모리는 15001MHz에서 1850MHz 증가한 16851MHz 적용이 가능했다. 

지포스 RTX 5080 FE 클럭 자체는 이전 세대 2500MHz 전후의 클럭에서 100MHz 가까이 상승했기 때문에 한계가 있을 것으로 예상했지만 예상을 넘어 3000MHz를 쉽게 넘어섰고 국내외 오버클럭 결과도 대체적으로 3000MHz 이상의 GPU 클럭 도달이 가능한 것으로 확인된다.

블랙웰 기반 지포스 RTX 5080은 비록 이전 세대와 같은 TSMC 4N 공정으로 제조가 이루어졌지만 오버클럭으로 살펴본 지포스 RTX 50 시리즈는 아키텍처 변화에 따라 더 높은 클럭의 도달이 보다 유리해 보이며 이는 오버클럭의 잠재력이 높다고 판단된다. 단 오버클럭은 제조사 보증이 안되는 사례에 포함되는 만큼 적절한 수준에서의 오버클럭이 필요하며 무리한 오버클럭은 GPU에 손상을 발생시킬 수 있어 주의가 필요하다.

지포스 RTX 5080 OC = 지포스 RTX 4090 동급 성능?

블랙웰 기반 지포스 RTX 5080은 아키텍처 변화에 따라 더 높은 클럭의 도달이 보다 유리해 보이며 이는 오버클럭의 잠재력이 높다고 판단되는데 그렇다면 이전 세대 하이엔드 GPU 지포스 RTX 4090과 비교해 어느 정도의 차이를 보이는지 5종 게임을 통해 살펴봤다.

엔비디아 지포스 RTX 5080은 지포스 RTX 5090과 약간의 상황이 다르다. 보통 새로운 세대로 출시한 지포스 xx80은 바로 이전 세대 하이엔드 지포스 xx90의 성능에 준하거나 넘어서는 성능을 더 낮은 가격에 제시해왔다. 그러나 이번에는 경쟁자가 없는 상황 및 이전 지포스 RTX 40 시리즈에서와 같이 지포스 RTX 5080은 스펙상으로도 지포스 RTX 5090의 절반에 가까운 스펙으로 지포스 RTX 4090을 넘어서지 못하고 등장했다.

이에 지포스 RTX 40 시리즈에서 지포스 RTX 4080과 지포스 RTX 4090 사이에 지포스 RTX 4080 Super가 등장한 것과 유사한 상황으로 지포스 RTX 5080과 지포스 RTX 5090 사이에는 지포스 RTX 5080 Super 등의 제품이 등장할 것이라는 점은 앞선 세대를 통해 이미 예상할 수 있는 부분이다.

4K UHD(3840x2160) 해상도를 기준으로 지포스 RTX 5080의 FE 부스트 클럭(2617MHz)과 오버클럭(3215MHz), GDDR 7 메모리는 15001MHz에서 1850MHz 증가한 16851MHz를 적용해 테스트가 진행됐다.

테스트에 사용한 게임은 레지던트 이블 RE4(Residet Evil RE4, DX12, Max), 검은신화 오공(Black Myth Wukong, DX12 Cinematic(Ultra)), 사이버펑크 2077(CyberPunk 2077, DX12 Ultra), P의 거짓(Lies of P, DX12, Best), 배틀그라운드(PUBG, DX11 Enahnced)의 5종 게임이 사용됐다.

게임 성능 테스트 결과 지포스 RTX 5080 D7 16GB(256bit 메모리 버스) 오버클럭(OC)은 검은 신화 오공과 P의 거짓, 배틀그라운드의 3종 게임은 지포스 RTX 4090 D6 24GB(384bit 메모리 버스)에 거의 근접한 프레임(FPS)가 가능했다. 그러나 사이버 펑크 2077과 레지던트 이블 RE4 게임 2종에서는 6-11fps 사이의 프레임 격차가 발생했다. 온도는 두꺼워진 벽돌 구조의 쿨링 솔루션으로 강화되어 60도 초반을 기록하며 전력 소모량은 40W 가량 더 늘어나 지포스 RTX 5080 오버클럭은 성능 향상과 전력 효율면에서 경쟁력이 있다.

결과적으로 지포스 RTX 5080은 오버클럭(OC)을 통해 지포스 RTX 4090 시리즈에 게임에 따라 상당 부분 근접하거나 유사한 프레임(FPS)을 확보할 수 있으며 일부 게임은 여전히 성능 격차가 발생하는 것으로 나타났다. 이 결과는 메모리 인터페이스와 메모리 용량 384bit GDDR6 24GB(RTX 4090)과 256bit GDDR 7 16GB(RTX 5080)의 차이에 영향 받은 것으로 4K 해상도 이상의 고해상도에서는 그만큼 더 넓은 메모리 대역폭과 메모리 용량을 확보한 제품의 성능이 유리한 것이 다시 확인된 셈이다. 물론 지포스 RTX 4090 역시 오버클럭한다면 지포스 RTX 5080과는 다시 격차를 보일 것은 자명하다.

또한 지포스 RTX 5080은 스펙상으로 지포스 RTX 5090의 절반에 가까운 스펙으로 등장해 소위 말하는 깡성능(DLSS 등 미적용 기본 설절)에서 지포스 RTX 4090을 넘어서지 못해 이전 세대 하이엔드를 넘어서지 못한 처음 세대다. 또 이전 세대와 같이 RTX 5090과 RTX 5080 사이에 추가 GPU의 등장은 이미 예정된 것으로 짐작할 수 있다.

오버클럭 잠재력 높은 지포스 RTX 5080 OC, 지포스 RTX 4090을 넘어서진 못했다

엔비디아 지포스 RTX 50 시리즈의 오버클럭(OC)을 지포스 RTX 5080 기반의 ASUS TUF Gaming 지포스 RTX 5080 OC Edition으로 살펴봤다.

블랙웰 기반 지포스 RTX 5080은 비록 이전 세대와 같은 TSMC 4N 공정으로 제조가 이루어졌지만 오버클럭으로 살펴본 지포스 RTX 50 시리즈는 아키텍처 변화에 따라 더 높은 클럭의 도달이 보다 유리해 보이며 이는 오버클럭의 잠재력이 높다고 볼 수 있다.

다만 CPU 오버클럭에서와 다르게 GPU 오버클럭은 실사용으로 적용하기에는 다소 무리가 있다. 이유는 GPU 오버클럭에 따른 성능 향상도 CPU 대비 크지 않았고 장시간 사용에 따른 안정성을 보증하기는 더욱 어렵기 때문이다. CPU에 비해 GPU는 오버클럭에 따른 위험성이 더 높은 편이고 무리한 오버클럭에 보다 쉽게 손상이 발생할 소지가 많다. 

쿨링 솔루션이 거대해지면서 일정 수준 이상의 발열량을 감당할 수준으로 설계가 이루어졌지만 이는 어디까지나 기본 클럭이나 팩토리OC를 고려하고 있다. 물론 원래 스팩 이상의 발열량을 감당할 수 있기도 하지만 이는 어디까지나 제조사 기본 설정을 바탕으로 하고 있다. 그래픽카드 제조사에서도 기본을 넘어선 오버클럭은 보증 사항에 포함되지 않는다. 

때문에 GPU 오버클럭은 그래픽카드를 구입한 초기에 재미(?)삼아 하는 경우가 대부분이며 오버클럭 상황으로 실사용을 진행하는 일은 많이 없다. 오버클럭을 다루는 오버클럭커들도 CPU와 비교해 GPU 오버클럭을 적용하고 사용하는 것은 그다지 권장하지 않는 편이다. 과거에도 그랬지만 현재는 더욱 높은 가격대를 형성하고 있는 그래픽카드인 만큼 오버클럭으로 인한 손상을 감당하기에는 무리가 있다.

따라서 GPU 오버클럭은 이 정도의 성능이 나왔다 정도로 만족하고 사용은 제조사가 보증하는 기본 또는 팩토리OC로 사용할 것을 권장한다. 무리한 오버클럭은 심신 건강은 물론 재산에도 영향을 주니 주의하기 바란다.