 AMD라이젠2019-11-15 17:24
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괴물. 왕좌에 오르다. AMD 라이젠 9 3950X
올해 AMD CPU는 놀라움의 연속이었습니다. 3세대 라이젠은 7nm 공정을 가장 먼저 도입했고, 제조 비용과 구성에서 모두 혁신적인 칩렛 구조를 채택했으며, 싱글스레드 성능에서 경쟁 상대를 따라 잡았습니다. 그리고 전통적으로 AMD의 강세였던 멀티코어는 상대방을 압도하는 구성을 가져왔습니다. 컴퓨텍스에서 12코어 24스레드의 라이젠 9 3900X를 발표한데 이어, E3에 맞춰 열린 발표회에선 16코어 32스레드라는 어마어마한은 스펙을 자랑하는 라이젠 9 3950X를 선보였거든요. 유일한 아쉬움이라면 출시 시기입니다. 9월 발표를 약속했지만 11월이 되서야 만나보게 됐으니까요. 하지만 기다린 만큼 보람은 있었습니다. 결론부터 말하면 괴물같은 스펙을 지닌 라이젠 9 3950X는 왕좌에 오를 자격이 충분한 CPU입니다. 이보다 더 긴 설명은 필요 없습니다.
3950X의 위치와 비교 대상
3세대 라이젠의 여러 라인업 중에서도 라이젠 9 3950X는 유독 특별한 존재입니다. 3세대 라이젠의 최상위 모델이라서 특별한 게 아닙니다. 그 최상위 CPU를 만들어 낸 방법이 특별해서 그렇습니다. 라이젠 9 3950X 쯤 되면 라이젠 9 3900X의 12코어 24스레드 구성에서 부스트 클럭을 높이고 전력 사용 제한을 더 늘린 모델이라고 생각하기 쉬운데 실제로는 전혀 그렇지 않습니다. 숫자는 고작 50밖에(?) 차이나지 않지만, 규모가 16코어에 32스레드로 확장됐거든요. 이쯤 되면 하이엔드 데스크탑 플랫폼과 비교해야 될 수준입니다. 하지만 소켓은 여전히 AM4입니다. 메인스트림 소켓에서 하이엔드 데스크탑 수준의 코어/스레드 구성을 쓸 수 있다는 점에서 라이젠 9 3950X는 참 특별한 CPU입니다.
특별하다는 건 이런 제품이 지금까지 없었다는 말이기도 합니다. 그래서 비교 대상을 잡기가 살짝 애매합니다. 코어/스레드 수를 똑같이 맞추면 까마득하게 비싼 CPU를 가져와야 하는데 그건 공정하지 못하고요. 비슷한 가격대에서는 라이젠 9 3950X만큼 가격 대 성능비가 뛰어난 제품이 없습니다. 그게 AMD의 장점이기도 하지만요. AMD는 잠재적인 경쟁 상대를 코어 i9-9920X 정도로 잡았는데, 가격은 라이젠 9 3950X보다 더 비싸고 코어/스레드 구성은 한참 부족합니다. 거기에 플랫폼도 다릅니다. 3950X는 메인스트림인 AM4를 쓰지만 코어 i9-9920X는 하이엔드 데스크탑-HEDT 플랫폼을 씁니다. HEDT는 더 뛰어난 확장성을 제공하지만, 메인보드부터 시스템 구성에 더 많은 예산을 투자해야 합니다. CPU 뿐만 아니라 메인보드도 비싸다는 소리죠.
사실 코어 i9-9920X도 구하기가 쉬운 물건은 아닙니다. 그래서 코어 i9-9900K를 대신 조달했습니다. 9920X의 하위 모델이지만 싱글 스레드나 게임 성능은 오히려 더 뛰어나다는 평가를 받는 제품이고요. 라이젠 9 3950X처럼 묵직한 HEDT가 아닌 메인스트림 플랫폼의 최상위 모델이라 메인보드를 구하기가 상대적으로 쉽습니다. 물론 가격이나 체급에서 압도적인 차이가 나니 코어 i9-9900K가 라이젠 9 3950X와 동급이 되진 못합니다. 그 아래 모델인 라이젠 9 3900X면 몰라도요. 그래도 둘 다 메인스트림 플랫폼의 최상위 제품이라는 공통점이 있다고 판단해서 비교를 진행했습니다. 어떤 결과가 나올지는 뻔히 짐작되지만요.
라이젠 9 3950X의 박스.
박스 뒷면. 젠 2 아키텍처, AMD 소켓 AM4를 강조합니다.
박스를 열어봅시다.
CPU와 설명서의 간단한 구성입니다. 쿨러는 없습니다. 280mm 라디에이터의 일체형 수냉 쿨러를 권장합니다.
라이젠 9 스티커.
라이젠 9 3950X. 7nm와 12nm의 두 가지 공정을 사용해 만들었기에 CPU 위의 제조 국가도 여러곳입니다.
소켓은 일반 유저들에게도 익숙한 AM4 그대로.
테스트 환경입니다. 메인보드는 MSI MEG X570 갓라이크 https://gigglehd.com/gg/5201838 를 사용했습니다.
라이젠 9 3950X에 번들된 쿨러가 없기에 280mm 크기의 라디에이터가 장착된 일체형 수냉 쿨러인 NZXT KRAKEN X62를 장착해서 테스트를 진행했습니다.
그래픽카드는 MSI 지포스 RTX 2070 SUPER 게이밍 X D6 8GB 트윈프로져7 https://gigglehd.com/gg/5583876 드라이버는 테스트 시점에 최신 버전인 지포스 게임 레디 드라이버 441.20 WHQL을 사용했습니다.
다른 테스트 환경은 윈도우 10 1903, 1000W 파워, 2개의 2.5인치 SSD입니다.
바이오스는 AGESA 1.0.0.4 코드가 적용된 최신 버전을 사용했습니다.
16코어 32스레드의 라이젠 9 3950X
기본 클럭 3.5GHz, 부스트 클럭 4.7GHz까지 올라갑니다.
캐시 구성. L2 8MB, L3 64MB의 규모를 자랑합니다.
메모리는 DDR4-3200Mhz로 설정했습니다.
비교 대상으론 인텔 코어 i9-9900K를 사용했습니다. 인텔 데스크탑 플랫폼의 최상위 CPU지요. 인텔 플랫폼의 메인보드는 MSI MPG Z390 게이밍 엣지 AC https://gigglehd.com/gg/4066393 를 썼습니다.
CPU와 메인보드 외에 다른 조건, 메모리 클럭과 구성, 그래픽카드, SSD, 파워, 윈도우 버전, 드라이버 버전은 전부 똑같이 맞췄습니다. 인텔 CPU의 메모리 정격 클럭이 2666Mhz까지니까 3200Mhz로 오버클럭해 준 셈이네요.
종합 성능
3세대 라이젠에 무슨 변화가 있었고, 그게 성능에 어떻게 영향을 주었는지 구구절하게 설명하진 않겠습니다. 라이젠 9 3950X에 많은 기대를 품고 이 글을 보고 계실 분들은 그런 점들을 충분히 숙지하고 계실테고, 3세대 라이젠의 발표와 함께 이미 한 번 설명했던 내용이기도 하니까요. 한번 더 보고 싶으시다면 아래 링크를 참고하시면 되겠습니다.
컴퓨텍스 2019 AMD 발표회. 12코어 라이젠, 라데온 RX 5000 https://gigglehd.com/gg/4967822 AMD 미디어 브리핑. 2019년 6월 25일 https://gigglehd.com/gg/5139869 라이젠 3000 시리즈: 마티스. AMD 라이젠 5 3600, 라이젠 7 3700X https://gigglehd.com/gg/5201526
모든 중간 과정을 생략하고 결론만 말하면 이렇습니다. 3세대 라이젠의 싱글스레드 성능은 크게 올랐습니다. 2세대 라이젠에서는 '많이 쫓아왔다'고 말했던 부분이나, 이제는 경쟁 상대와 동급이거나 더러는 그 이상이 됐습니다. 멀티코어 성능에서의 우위는 여전합니다. 같은 가격대에서 압도적으로 많은 코어/스레드 수는 더 높은 멀티스레드 성능으로 이어집니다.
라이젠 9 3950X도 똑같습니다. 벤치마크에서 보여주는 수많은 숫자를 정리하면 이렇습니다. 메인스트림 데스크탑 CPU 중에서는 최고의 싱글스레드 성능을 갖췄습니다. '최고 수준'이나 '최고급'이 아닌 '최고'입니다. 이는 3세대 라이젠 전부에 해당되는 변화이니 딱히 새로울 건 없습니다. 보다 큰 변화는 멀티코어에 있습니다. 라이젠은 원래 멀티코어에서 압도적인 성능을 보여줬던 제품입니다. 라이젠 9 3900X와 라이젠 9 3950X에서는 코어/스레드 구성이 라이젠 스레드리퍼에서나 볼 수 있었던 하이엔드 데스크탑 수준으로 올라가면서, 경쟁 상대와 비교하기가 미안할 정도로 압도적인 차이를 보여줍니다.
물론 아키텍처의 특성과 활용 분야에 따라서 각각의 항목에서 보여지는 성능에는 차이가 있습니다. 대표적인 사례 몇 가지를 뽑아보면 CPU-Z라 해도 AVX2 명령어를 활용하는 싱글 코어 테스트, 압축 프로그램 중에서도 WinRAR의 멀티스레드 성능, 산드라 2020의 과학 연산 성능에서는 인텔 코어 i9-9900K가 더 나은 모습을 보여주었습니다. 하지만 이것들은 그보다 훨씬 더 많은 테스트 중 일부일 뿐이지요. 이를 제외한 나머지는 전부 AMD 라이젠 9 3950X가 인텔 코어 i9-9900K와 대등한 모습을 보여주거나 훨씬 더 높은 성능을 냅니다. 어찌보면 지극히 당연한 결과입니다. CPU의 체급이 다르니까요.
CPU-Z의 기본 테스트인 17.01.64
CPU-Z 19.01.64 베타.
CPU-Z 19.01.64 AVX2. 인텔 CPU가 강세를 보이는 몇 안되는 테스트 중 하나입니다. AVX2 명령어 때문이죠. 그것도 멀티코어의 물량 앞에서는 장사가 없지만.
시네벤치 R15
시네벤치 R20. 인텔이 싫어하는 시네벤치입니다. 결과를 보니 싫어할 만 하네요. 멀티코어야 그러려니 해도 싱글코어에서부터 이미 차이가 납니다.
wPrime. 코어 수의 차이가 몹시 정직하게 드러납니다.
 WinRAR 압축 프로그램. 오래된 프로그램이라 그런가 숫자 자체가 크지 않습니다.
7Zip 압축 프로그램. 여기에선 CPU의 리소스를 잘 끌어다 쓰는군요. 자릿수가 다릅니다.
산드라 2020의 연산 성능. 모든 분야에서 라이젠 9 3950X의 우세입니다. 스펙도 높고 가격도 있으니 당연한 결과.
산드라 2020 멀티미디어 성능. 코어 i9-9900K의 통합 성능은 Mpix/s 단위로 표시되는데 똑같이 GPix/s로 맞췄습니다.
산드라 2020 암호화 성능. AES 256만 인텔이 조금 우세하고 다른 명령어에서는 AMD 쪽이 더 높습니다.
산드라 2020 금융 분석. 숫자의 자릿수가 다릅니다.
산드라 2020 과학 연산. 코어 i9-9900K가 더 높은 성능을 보여주는 일부 테스트 중 하나입니다. N 바디 시뮬레이션은 빼고요.
산드라 2020 AI/머신 러닝 성능. 요새 각광받는 분야지요.
 
산드라 2020 이미지 처리 성능. 이전 세대만 해도 AMD CPU가 이 부분에서 성능이 떨어진다는 평가가 있었는데 이제는 많이 올라왔네요. 3950X가 영상 처리는 물론이고 이미지 처리용으로 쓰기에도 충분한 성능을 지녔다고 보입니다.
산드라 2020의 멀티코어 효율. 대역폭과 레이턴시는 코어 구조와 설계에 따라 달라지니 이것만으로 우열을 가릴 순 없겠지요.
산드라 2020의 전력 효율. 전력 사용량 대 성능으로 나눠봐도 라이젠 9 3950X의 효율은 우수합니다.
아이다64 메모리 성능. 똑같이 DDR4-3200Mhz 메모리를 사용했기에 성능이 비슷하게 나옵니다.
아이다64 L1 캐시 성능
아이다64 L2 캐시 성능. 똑같은 코어 수를 지닌 CPU끼리 비교해도, 캐시 속도뿐만 아니라 전체 용량도 라이젠 쪽이 더 많습니다.
블렌더
코로나
크라켄 자바스크립트
위의 3개 벤치마크는 테스트에 걸린 시간이 짧을수록 성능이 높습니다.
POV-Ray 3.7
X.264 인코딩
X.264 풀 HD 테스트
X.265 테스트
인코딩에선 라이젠 9 3950X가 이길 수밖에 없습니다. 코어 수가 몇 개나 차이나는데요.
SPECviewperf 13. 조금 오래된 렌더링 프로그램들을 모은 벤치마크 템플릿입니다. 하지만 단순 연산 성능을 테스트하기엔 충분하지요. 여기에선 인텔과 동급입니다.
PC마크 10
PC마크 10 익스프레스
PC마크 10 익스텐디드
PC마크 10의 상세 항목. 싱글 스레드 성능이 중요한 분야에서 두 CPU는 비슷한 성능을 보여줍니다. 사진 편집과 렌더링/시각화 부분은 라이젠 9 3950X가 우월한 스펙으로 더 높은 성능을 뽑아줍니다.
게임 성능
AMD는 게임에 멀티코어가 필요하다고 꾸준히 주장했습니다. 지극히 개인적인 의견이지만 저도 거기에 동감합니다. 게임에 멀티코어 CPU의 중요성이 떨어진다는 건 옛말이지요. 한때는 게임에 4코어로도 충분하다고 했지만 이제 그 정도로는 부족하고 6코어 쯤은 되야 한다는 분위기가 생겨났지요. 앞으로 가면 갈수록 게임에서 멀티코어가 중요해질 겁니다. 한정된 자원 안에서 주어진 하드웨어 리소스를 활용하기 위해서라도 게임 개발사들은 멀티코어 최적화에 더욱 신경을 쓸 수밖에 없습니다. 물론 여기에는 한 가지 조건을 붙여야 합니다. 2019년 11월 시점에서 순순히 게임만을 위해서 16코어 씩이나 필요하다는 건 아닙니다. 나중에는 16코어가 필요해질 때가 올 수도 있겠지만, 일단 지금은 아닙니다.
그럼에도 불구하고 라이젠 9 3950X는 훌륭한 게이밍 CPU입니다. 가장 큰 특징인 코어 수를 떼놓고 순수하게 성능만 평가해도 그렇습니다. 치고까진 아니어도 최고급이라고 하기에 충분한 성능을 냅니다. 코어 i9-9900K와 비교해서 풀 HD에서 조금 뒤쳐지거나 비슷한 성능이 나오니까요. 3950X를 장바구니에 넣은 사람들은 게임'만' 하는 이들이 아니라, 게임'을' 하거나 게임'도' 하는 사람들일 겁니다. 앞서 봤던 뛰어난 연산 성능과 압도적인 멀티스레딩까지 감안하면 라이젠 9 3950X는 게임 성능까지 확보한, 균형 잡힌 CPU라 할 수 있겠습니다. 또 단순한 프레임 측정만으로 라이젠 9 3950X의 게임 성능을 다 알아냈다고 보기도 어렵습니다. 어차피 대부분의 게임에서는 라이젠 9 3950X의 성능을 반도 못 쓰고 있을 테니까요.
라이젠 9 3950X는 데스크탑 CPU 중 최고급의 게임 성능을 갖췄을 뿐만 아니라, 다른 작업을 함께 실행하기에 충분한 성능을 제공한다는 데 의의가 있습니다. 이걸로 2대가 필요했던 시스템을 1대로 줄이니 보다 효율적인 플랫폼을 만들 수 있겠죠. 게임용 컴퓨터와 방송 송출옹 컴퓨터를 한 대로 합치는 건 라이젠이 처음 나왔을 때부터 꾸준하게 나왔던 말이기도 하고요. 게임에서 프레임을 측정하는 것만으론 라이젠 9 3950X의 진짜 모습을 보여주지 못한다는 게 아쉬울 뿐입니다.
3D마크 타임 스파이
3D마크 타임 스파이 익스트림
3D마크 파이어 스트라이크
3D마크 파이어 스트라이크 익스트림
3D마크 파이어 스트라이크 울트라
3D마크 포트 로얄
VR마크
애쉬즈 오브 더 싱귤러래티
어쌔신 크리드 오딧세이
데이어스 엑스: 맨카인드 디바이디드
포 아너
기어즈 5
미들 어스: 쉐도우 오브 워
배틀그라운드
쉐도우 오브 더 툼레이더
토탈 워: 삼국
월드 워 Z
레드 데드 리뎀션 2 (4K 해상도에 최고 옵션으로 설정하면 요구하는 비디오 메모리가 8GB가 넘어가, 지포스 RTX 2070 슈퍼에서도 실행할 수 없었습니다. 그래서 4K 해상도 테스트는 빠졌습니다)
파 크라이 5
레인보우 식스: 시즈
디비전 2
온도와 전력/에코 모드/오버클럭 
라이젠 9 3950X의 온도는 낮지 않습니다. 전력 사용량도 상당합니다. 하지만 아무리 많아봤자 고작 8코어(?) CPU와 비교하니 그렇게 보이는 거고요. 16코어 32스레드임을 감안하면 온도와 전력 모두 준수한 편입니다. 다만 조건은 붙습니다. 우선 온도의 경우 공냉식의 번들 쿨러로 감당할만한 수준은 아닙니다. 이 정도 급의 CPU라면 다 그렇지만요. 280mm 크기의 라디에이터가 달린 일체형 수냉 쿨러를 권장합니다. 코어 수를 생각하면 아주 까다로운 조건은 아닙니다. 전력 사용량도 따지고 보면 많지 않습니다. 하이엔드 그래픽카드를 장착했을 때 시스템 전체의 전력 사용량은 3D마크에서 350W를 넘기는 수준이었습니다. 16코어 32스레드가 이 정도면 전력 효율이 아주 좋은 편이라고 평가해도 되지 않을가요?
온도. 양쪽 시스템 모두 280mm 크기의 라디에이터가 장착된 일체형 수냉 쿨러인 NZXT KRAKEN X62를 사용했습니다. 라이젠 9 3950X의 코어 수가 2배임을 감안하면 괜찮은 온도라 생각됩니다.
전력 사용량. 코어 수가 많으니 당연히 더 많이 먹습니다. 그런데 2배로 더 먹진 않군요. 코어 다이와 I/O 다이를 분리하고, 7nm 공정을 도입해서 전력 효율이 늘었다고 생각됩니다.
라이젠 마스터는 AMD CPU의 모니터링/튜닝 프로그램입니다. 라이젠 시스템이라면 거의 필수적으로 깔아야 할 만큼 유용한 기능들이 많지요. 라이젠 9 3950X도 예외는 아닌데요. 여기에선 에코 모드와 자동 오버클럭에 어떤 영향을 주는지만 간단하게 짚고 넘어가겠습니다.
에코 모드는 쉽게 말해서 TDP에 제한을 걸어 전력 사용량을 낮추는 기능입니다. 최고 클럭이나 코어 수를 제한해서 전력 사용량을 낮추는 기능은 많지만, 라이젠 마스터의 에코 모드는 전력 사용량 그 자체를 조절합니다. 기본 상태에선 105W지만 에코 모드를 켜면 65W까지만 사용하도록 바뀝니다. 그래서 CPU의 모든 코어가 가장 높은 클럭으로 작동해야 나오는 최고 성능은 분명 떨어집니다. 하지만 일부 코어를 상대적으로 짧은 시간 동안만 활용하는 경우, 성능에는 거의 영향을 주지 않습니다. 16코어 32스레드와 4.7GHz의 높은 부스트 클럭을 활용하기 위해 라이젠 9 3950X를 사겠지만, 그 스펙의 전부를 항상 쓰지 않는다면 에코 모드로 전력 사용량을 줄이는 게 효율적입니다.
프로파일에서 자동 오버클럭킹을 선택하면 4700Mhz의 부스트 클럭이 4825Mhz로 오릅니다. 다만 125Mhz의 클럭 상승이 모든 상황에서 효과를 내진 않습니다. AMD CPU는 온도나 사용량에 따라서 클럭을 동적으로 조절합니다. 굳이 라이젠 마스터에서 오버클럭을 쓰지 않아도 짧은 시간 동안 집중하는 작업이라면 이미 높은 클럭이 들어갔을 겁니다. 대신 테스트에 걸리는 시간이 상대적으로 긴 경우에는 오버클럭의 효과가 분명히 있습니다. 자동 대신 수동으로 오버클럭한다면 더 높은 클럭도 볼 수 있겠지만, 16개의 코어에 맞춰서 오버클럭의 최적값을 찾기가 쉬울 것 같진 않아 보입니다.
에코 모드와 오버클럭의 온도 비교.
에코 모드와 오버클럭의 소비 전력 비교.
에코 모드와 오버클럭의 PC마크 10 성능 비교
에코 모드와 오버클럭의 PC마크 10 익스프레스 성능 비교
에코 모드와 오버클럭의 PC마크 10 익스텐디드 성능 비교
에코 모드와 오버클럭의 PC마크 10 상세 항목 비교
에코 모드와 오버클럭의 3D마크 타임 스파이 비교
에코 모드와 오버클럭의 3D마크 타임 스파이 익스트림 비교
에코 모드와 오버클럭의 3D마크 파이어 스트라이크 비교
에코 모드와 오버클럭의 3D마크 파이어 스트라이크 익스트림 비교
에코 모드와 오버클럭의 3D마크 파이어 스트라이크 울트라 비교
라이젠 9 3950X
 AMD AM4 플랫폼 최고의 CPU입니다. 코어/스레드 수와 클럭까지 어느 부분에서건 괴물같은 스펙을 지녔습니다. 월등한 스펙은 곧 높은 성능으로 이어집니다. 젠2 아키텍처의 3세대 라이젠 프로세서답게 높은 싱글스레드 성능과 준수한 게임 성능을 지녔으며, 32스레드에서 뿜어져 나오는 멀티스레드 성능은 HEDT 시장의 CPU를 위협할 수준입니다. 하지만 어디까지나 메인스트림인 AM4 플랫폼에 속하는 만큼, 시스템 도입 비용은 훨씬 저렴하지요. 단 한 대의 시스템으로 절대적인 성능을 지닌 시스템을 가급적 싸게 맞추겠다면 이보다 더 좋은 선택은 없을 겁니다.
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