ZEN 3 사전 발표! AMD 라이젠 5000 시리즈 미디어 브리핑

AMD가 사고쳤다? ZEN 3에는 무슨 대격변이 일어날까?

QM슈아
149 22333 2020.10.09 01:30



<사진 제공: AMD>





ZEN 3 : WHERE GAMING BEGINS

AMD가 게이밍에 내비친 자신감, 사전 브리핑이 매우 흥미롭다



한국 시각으로 2020년 10월 9일 새벽 1시, AMD에서 새로운 CPU 관련 발표를 진행하기로 했습니다. 이 기획 칼럼이 등록되는 시점에서는 한창 발표를 이어가고 있을 텐데요. 그럼에도 불구하고 갑작스레 올라온 기획 칼럼에 다소 뜬금없어 보일 수 있습니다. 퀘이사존은 최근 APJ(아시아 태평양 & 일본) 지역을 대상으로 진행하는 미디어 브리핑에 초청받았습니다. 이미 CPU 공식 발표 일자가 정해진 상황에서 갑작스러운 미디어 브리핑이 다소 의아했는데요. 막상 온라인으로 접한 미디어 브리핑은 그야말로 충격 그 자체였습니다. CPU에 관심이 많은 QM 동료들에게 발표 내용을 요약해서 들려줬더니 각양각색의 반응을 보여주었습니다. 하지만 대부분은 '놀랍다'는 감정을 드러내더군요. 대체 무엇이 QM들을 깜짝 놀라게 했던 걸까요? 그 충격적인 발표 내용을 간략히 요약해보고자 합니다.











불과 3년 전이네요. 2017년, 1세대 라이젠 프로세서가 등장하기 전까지 AMD는 매우 좁은 입지를 가지고 있었습니다. x86 마이크로프로세서 회사라는 이름이 무색할 정도로 시장 점유율은 낮았고, 회사에 누적되어 가는 적자는 어마어마한 수치를 향해 갔습니다. 이런 상황이었기 때문인지 라이젠 프로세서에 대한 소문은 마냥 긍정적으로 받아들이는 데 한계가 있었습니다. 그리고 등장한 1세대 라이젠 프로세서는 걱정 반 기대 반이던 상황을 완벽히 자신들 편으로 돌리기 시작했습니다. 당시 HEDT 라인업이었던 브로드웰-E 프로세서와 작업 성능을 경쟁할 수 있을 정도로 눈부신 발전을 이루었기 때문입니다. 내부적인 IPC 향상 목표를 40% 수준으로 잡았음에도 불구하고, 최종 완성된 샘플은 이전 세대 프로세서 대비 52% 정도 IPC 향상을 이루었습니다. 경쟁사에 비하면 여전히 소폭 낮은 수준이었지만, 충분히 차기 제품에 대해 기대해볼 만한 수치였죠.


뒤이어 등장한 ZEN +, 2세대 라이젠 프로세서는 내부 로직 최적화와 부스트 클록을 높게 유지하기 위한 프리시전 부스트(Precision Boost) 기술이 도입됐고, 지난해 7월에 등장한 ZEN 2(젠 2) 기반 3세대 라이젠 프로세서는 제조 공정 전환과 함께 x86 시장을 새로운 전장으로 옮겨놓는 데 성공했습니다. 놀랍게도 이런 발전은 1년 단위로 이루었는데요. ZEN 3(젠 3) CPU 역시 더 큰 목표를 가지고 야심 차게 2020년 출시를 준비하고 있습니다.


다만, 하드웨어를 좋아하는 분에게 눈에 띄는 대목이 있을 텐데, 바로 제조 공정입니다. 이번 세대에서 7nm+라 불리는 EUV(Extreme Ultraviolet, 극자외선) 제조 공정을 기대하셨던 분이 많으리라 생각합니다. 7nm+로 표기했던 초창기와 달리, 최근으로 오면서는 + 표시가 빠지기 시작했고, 결국 7nm 표기로 굳어졌습니다. 이에 대한 코멘트로 프리젠테이션을 진행했던 로버트 할록(Robert Hallock, Director of Technical Marketing)은 '제조 공정은 바뀌지 않았지만, 설계 최적화를 이루어 더 높은 효율을 끌어올릴 수 있었다'는 이야기를 하기도 했습니다.


ZEN 3 CPU는 더 높아진 부스트 클록과 상당한 IPC 향상, 새로운 코어 및 캐시 구조를 강점으로 들고 있습니다.









위 슬라이드로 ZEN 3 아키텍처 특성을 깔끔하게 정리할 수 있을 듯하네요. 넓고 빠르면서 훨씬 효율적이라는 문구로 시작한 슬라이드에는 CCX(Core Complex) 구조가 4코어에서 8코어로 늘어가서 그간 약점으로 취급받았던 레이턴시 문제를 효율적으로 개선할 수 있었다고 합니다. 이 부분은 게임 성능에도 큰 영향을 미친다고 예상이 되며, 8개 코어가 하나의 다이로 합쳐지면서 L3 공유 캐시 영역도 사실상 2배로 늘어나게 되었습니다. 용량만 본다면 똑같은 32MB겠지만, 16MB+16MB와 32MB는 엄연한 차이를 보이니까요.


결국 이런 변화를 비롯해 아키텍처를 개선한 결과, ZEN 3 CPU는 ZEN 2 CPU보다 IPC(Instuction per Cycle)를 평균 19% 높일 수 있었다고 합니다. 특히 19%라는 수치는 단순히 시네벤치(Cinebench) 하나만으로 도출한 게 아니며, 25개 워크로드 테스트에 대한 평균 수치라고 합니다. 상황에 따라서는 더 올라갈 수도, 더 내려갈 수도 있다는 의미이지만, 이전 세대보다 IPC 효율을 이 정도로 끌어올린 점은 놀랍게 느껴지네요.








전력 효율 면으로 보자면 더 높아졌다고 하는데요. 1세대 라이젠 프로세서인 라이젠 7 1800X와 비교했을 때, 라이젠 9 3900XT는 전력 효율이 2배 수준에 달하며, ZEN 3 CPU는 2.4배 수준에 달한다고 합니다. 이는 인텔에서 현재 판매 중인 메인스트림 데스크톱 프로세서, 코어 i9-10900K와 비교하면 최대 2.8배 수준이라고 하는데, 작업 효율 면에서는 더욱더 높아진다고 볼 수 있겠습니다.












이제부터는 프로세서를 차근차근 확인해보도록 하죠. 이번 미디어 브리핑에서는 세부 사항이나 모든 프로세서에 대한 성능을 열거하진 않았으며, 라이젠 9 5900X와 라이젠 9 5950X에 대한 성능이 대표적으로 언급되었습니다. 분명 제품 발매 시기로 따져보면 4세대 라이젠 프로세서가 맞을 텐데 5000 시리즈로 명명한 이유는, 많은 사용자가 CPU-APU 네이밍을 헷갈리던 게 원인이 아닌가 생각합니다. 실제로 제 주변 지인들만 보더라도 라이젠 PRO 4000 시리즈 관련 칼럼을 본 뒤 '이게 차세대 제품이냐'고 묻는 경우가 많았거든요.


먼저 살펴볼 제품은 라이젠 9 5900X입니다. 이전 세대와 동일한 네이밍 정책이기 때문에 12코어 24스레드로 구성했으며, 최대 부스트 클록은 4.8 GHz에 달합니다. TDP(Thermal Design Power, 열설계전력)는 105W로 이전 세대 동 라인업인 라이젠 9 3900X와 같은 숫자입니다. 게임캐시(GameCache)라는 마케팅 용어 대신 L2+L3 캐시라고 표현으로 바뀌었는데, 앞서 언급했듯 수치로만 보면 똑같지만 CCX 구조가 바뀌면서 통합 L3 캐시에 대한 효율은 훨씬 높아졌습니다. 개인적으로는 게임 성능 그래프가 정말 놀라웠는데요. 1080p(1920 x 1080, FHD) 해상도에서 라이젠 9 3900XT와 비교했을 때, 무려 평균 25% 정도 게임 성능이 향상했음을 알 수 있습니다. 테스트 시스템으로 RTX 2080 Ti를 사용했다고 하니, RTX 3080과 같은 최신 그래픽카드를 이용하면 더 재밌는 양상을 기대해볼 수 있겠네요.


이어서 나온 시네벤치 자료는 더욱더 흥미로웠습니다. 이미지가 작아서 잘 보이지 않을 수 있지만, 코어 i9-10900K는 싱글 스레드 점수가 544점을 기록했습니다. 하지만 라이젠 9 5900X는 631점을 기록했다고 하니, 점수로만 따진다면 16% 정도 높은 셈이네요. AMD 오피셜 자료로는 데스크톱 프로세서 최초로 싱글 스레드 성능이 600점을 돌파했다고 합니다. 그간 싱글 코어/스레드 성능을 꾸준히 높여왔지만, 이번 세대에 이르러서는 경쟁사보다 확실한 우위를 점한다는 인상을 주네요.

※ 퀘이사존 벤치마크 참고 - 라이젠 9 3900XT 싱글 코어: 542점 / 인텔 코어 i9-10900K 싱글 코어: 543점


무엇보다도 가장 놀라운 점은 코어 i9-10900K와 비교한 게임 성능이었습니다. 테스트 자료상으로는 배틀필드 V를 제외한 모든 게임에서 호각이거나 더 높은 점수를 보여주었고, 이런 성능을 1080p 해상도에서 보여줄 수 있다는 부분은 매우 흥미로웠습니다. AMD가 늘 2% 부족하다는 평가를 받아왔던 게 게임 성능이었기 때문인지, 이번 ZEN 3는 출격 전부터 엄청난 포스를 뿜어내는 인상을 받습니다.










가격 측면에서는 살~짝 아쉽습니다. 전반적으로 이전 세대와 비슷하기는 하지만, 라인업 별로 $50씩 가격이 상승했습니다. 같은 가격대였다면 더 매력적이었겠지만, 달러당 성능으로 환산한 성능 향상 폭이 크기 때문에 납득이 되는 느낌입니다. 차후 새로운 라인업이 등장할 가능성은 높지만, 먼저 이번 브리핑에서 발표한 제품은 총 4개입니다. 라이젠 9 5950X와 라이젠 9 5900X, 라이젠 7 5800X, 라이젠 5 5600X로, 5950X를 제외하면 라인업 별로 1개씩 제품을 내놓으니 분간은 확실하게 되네요. 다만, 라이젠 5 3600과 같은 Non X 프로세서가 좋은 가격 대 성능 비를 보여준 사례가 있기에, X 시리즈만 등장하는 모습이 조금 아쉽게 느껴질 분도 계시겠다는 생각이 듭니다.


또 한 가지, 비교적 최근 선보였던 라이젠 3000XT 시리즈는 상위 모델에서 더는 레이스 쿨러를 번들로 제공하지 않았는데요. 이번 라이젠 5000 시리즈 역시 라이젠 7/9 라인업은 레이스 쿨러를 제공하지 않는다고 합니다. TDP가 95W 이상인 제품은 현실적으로 AIO 일체형 수랭 쿨러나 타워형 공랭 쿨러를 활용하는 사례가 많아서겠지만, 긴급 상황이나 감성 때문에 번들 쿨러를 원하는 분들은 조금 아쉽겠네요.












마지막으로 소개하는 프로세서는 ZEN3 최상위 제품, 라이젠 9 5950X입니다. 16코어 32스레드 구성에 최대 부스트 클록은 무려 4.9 GHz에 달한다고 합니다. TDP는 여전히 105W네요. 콘텐츠 제작 성능과 게임 성능으로 나누어 라이젠 9 3950X와 코어 i9-10900K 성능을 대조해서 비교했는데요. 작업 성능은 확실한 향상을, 게임 성능은 경쟁사 최상위 제품보다 소폭 높은 수준을 보여줍니다. 물론 라이젠 9 5950X 슬라이드에서 보여준 게임 목록은 멀티 코어에 최적화된 게임이라는 점을 참고할 필요는 있지만, 이전 세대에서 대부분 뒤처졌다는 걸 고려하면 놀라운 발전입니다.








이번 발표에서는 BIOS(UEFI) 업데이트와 관련한 내용도 언급했습니다. 저처럼 기존 400 시리즈 마더보드를 활용하는 분에게 매우 유용한 내용이 아닐까 싶은데요. 우선 500 시리즈 마더보드는 AGESA 1.0.8.0 혹은 이보다 높은 버전을 탑재한 BIOS를 적용하면 곧바로 ZEN 3 CPU를 활용할 수 있다고 합니다. 다만 CPU 출시 시점에서 나올 AGESA 1.1.0.0을 권장하고 있으니, 최고의 경험을 위해서는 BIOS를 미리 업데이트 해둘 필요가 있어 보입니다.


그렇다면 400 시리즈가 문제인데요. 400 시리즈 마더보드는 현재 마더보드 제조사와 함께 BIOS를 개발 중이라고 합니다. 사용 시기는 마더보드마다 다를 수 있겠지만, 최초 베타 버전을 내놓는 시기는 2021년 1월로 예상합니다. 얼마 전까지만 하더라도 400 시리즈 마더보드가 ZEN 3 CPU를 지원하지 않는다는 루머도 심심찮게 볼 수 있었기에 마더보드 교체를 염두에 두셨던 분도 계실 텐데요. AMD에서 직접 함께 개발 중이라는 용어를 문장을 사용한 만큼, 400 시리즈 마더보드에서도 ZEN 3 CPU를 활용할 수 있다는 건 제법 기쁜 소식이 아닐까 합니다.


단, 300 시리즈 마더보드는 여전히 언급에서 빠져있습니다. 이전 2020년 봄 업데이트 브리핑 등에서 언급된 내용에 따르면, 300 시리즈 업데이트는 마더보드 제조사 재량에 맡기는 느낌이었습니다. 이번 ZEN 3 CPU 지원 역시 마더보드 제조사 재량에 따라 제한적인 BIOS가 제공될 가능성(일부 구형 CPU 호환 불가 BIOS 등)은 높지만, 아직 확신할 순 없겠네요.


BIOS 업데이트 관련 슬라이드에서 유추해볼 수 있는 또 다른 뇌피셜(?)은 600 시리즈가 등장하지 않을 수 있다는 가능성입니다. 차기 제품인 ZEN 4 CPU는 DDR5 메모리 슬롯을 제공할 확률이 매우 높은데, 이렇게 되면 600 시리즈 마더보드는 사실상 1세대 프로세서만 지원하는 셈이기 때문입니다(물론 이전 세대 프로세서를 지원하겠지만, 이 경우 인텔이 자주 욕먹는 상황과 다르지 않게 됩니다). 그래서일까요? 최근 B450 신형이나 X570 v2 혹은 리비전과 같은 신제품 소식이 들려옵니다. 만약 600 시리즈가 등장하지 않는다면 500 시리즈로 이번 ZEN 3 CPU를 활용할 수 있어야 하니, 슬라이드 시작부터 500 시리즈 마더보드 호환성을 언급했을 가능성이 높아 보입니다. 더욱 자세한 사항은 제품 출시 시점에서 확인할 수 있지 않을까 싶네요.


이로써 ZEN 3 CPU는 1080p 게이밍부터 이전 버전과의 호환성 부분까지 당당하게 마켓 리더로 부상했다고 AMD는 자부하고 있습니다. 다른 무엇보다도 게이밍 성능이 정말 놀라웠는데요. 샘플을 받아보는 대로 당장 테스트해보고 싶은 욕구가 강하게 듭니다.





AMD CPU에서 'WORLD'S BEST GAMING'이라는 문구를 보니 감회가 남다릅니다.



마치며



해마다 라이젠 프로세서는 x86 마이크로프로세서 시장에 흥미로운 바람을 일으키고 있습니다. 그렇기에 갑작스러운 미디어 브리핑 요청임에도 설레는 마음으로 경청할 수 있었습니다. ZEN 아키텍처에서 출발한 1세대 라이젠 프로세서를 시작으로, 어느덧 4세대에 이르는 라이젠 5000 시리즈 발매가 눈앞으로 다가왔습니다. 출시일이 11월 5일로 밝혀진 만큼 조만간 퀘이사존에서도 벤치마크 칼럼을 전해드릴 수 있지 않을까 합니다. 경쟁사 11세대 코어 시리즈 출시가 내년으로 연기되었다는 루머가 돌고 있는 상황에서, ZEN 3 CPU는 이전 세대보다 훨씬 발전한 모습을 보여주며 공격적인 행보를 이어가고 있습니다. 그간 늘 아쉬움으로 작용했던 게이밍 성능마저도 AMD가 공언한 대로 우수한 성능이 나와준다면, 고급 게이밍 시스템을 꾸리려는 사용자도 슬슬 라이젠 프로세서를 가시권에 넣을 수 있지 않을까요?





라이젠 5000 시리즈 CPU를 들고 있는 AMD 리사 수 박사 <사진 제공: AMD>



하드웨어가 상향 평준화를 이루기 시작하면서, 개인적으로는 신제품에 대한 기대치가 점점 낮아지는 기분이었습니다. 하지만 NVIDIA 지포스 RTX 30 시리즈가 강력한 성능을 예고하면서 덕심(?)에 불을 지폈듯, 라이젠 5000 시리즈도 CPU 시장에 활력을 불어넣을 수 있을지 기대하면서 미디어 브리핑 소개를 마무리하겠습니다. 끝으로 미디어 브리핑 간단 요약과 발표 마지막에 나왔던 라데온 6000 시리즈 슬라이드 2장을 첨부하면서 기획 칼럼을 마칩니다.


지금까지 QM슈아였습니다.




AMD 라이젠 5000 시리즈 프로세서 미디어 브리핑 간단 요약



■ 새로운 4세대 라이젠 프로세서는 5000 시리즈 네이밍 적용

  - ZEN 3 아키텍처를 적용한 4세대 라이젠 프로세서는 5000 시리즈 네이밍을 적용했다. 유추해볼 수 있는 이유는 기존 네이밍 정책이 다소 헷갈렸기 때문이 아닐까 한다. 예를 들어 라이젠 APU 프로세서는 차세대 CPU와 비슷한 시기에 등장하기 때문에 네이밍에 혼동이 올 수 있으며, 실제 사례도 주변에서 찾아볼 수 있었기 때문이다.


 여러 부분에서 바뀐 ZEN 3 아키텍처로 높은 게이밍 성능을 꾀하다.

  - ZEN 3 CPU는 CCX 구조가 4코어에서 8코어로 바뀌었다. 이로 인해 코어간 레이턴시 등 많은 부분에서 이득이 생겼다. 특히 캐시 영역에서 큰 혜택을 받았는데, 기존 16+16MB L3 캐시 방식에서 32MB L3 캐시 방식으로 바뀌면서 레이턴시 측면에서 큰 이득을 취할 수 있게 되었다. 이 밖에도 다양한 내부 구조 변경과 개선으로 ZEN 2 대비 19% IPC가 향상되었다.


 올라간 성능, 올라간 가격

  - 이번 라이젠 5000 시리즈는 이전 세대보다 성능이 확연히 높아진 게 눈에 띈다. 특히 게임 성능이 경쟁사보다 소폭 높다고 밝혔는데, 이게 사실이라면 놀라운 성능 향상이라고 볼 수 있다. 작업 성능 역시 상승 폭이 상당하며, 그간 경쟁사보다 약점으로 치부하던 싱글 코어/스레드 성능 역시 괄목할 정도로 상승했다. 하지만 성능이 올라간 만큼 가격도 올라갔는데, 모든 라인업 판매 가격이 $50가 증가했다. 가격 대비 성능으로 환산하면 이전 세대보다 더 효율이 높아진 셈이지만, 조금이라도 저렴한 제품을 구매하길 원하는 소비자 입장에서 아쉬운 건 어쩔 수 없을 듯하다. 단, Non X 프로세서가 전혀 공개되지 않았기 때문에 추후 새롭게 라인업이 추가될 가능성은 있다. 만약 Non X 프로세서가 등장하게 된다면 가격 부분에서도 만족감을 줄 수 있지 않을까.


 500 시리즈 마더보드는 ZEN 3를 지원, 400 시리즈는 조금만 기다려 달라

  - AMD에서는 BIOS 업데이트 관련 슬라이드에서 500 시리즈 마더보드에 AGESA 1.0.8.0 이상 펌웨어 혹은 그 이상 버전을 적용한 BIOS를 적용하면 ZEN 3 CPU를 사용할 수 있다고 한다(단, 출시 시점에서 제공될 AGESA 1.1.0.0 버전을 권장하는 모습이다). 400 시리즈는 현재 마더보드 제조사와 함께 개발 중이라고 하며, 최초 베타 BIOS는 2021년 1월을 예정하고 있다고 한다. 300 시리즈에 대한 부분은 별도 언급이 없었는데, AMD에서 예전에 주장한 내용대로라면 마더보드 제조사 역량에 맡기는 분위기다.


 600 시리즈 마더보드 출시가 묘연하다?

  - 이번 발표 내용에서 마더보드 관련 내용은 굉장히 제한적이었는데, 그중에서도 600 시리즈 마더보드에 대한 소식을 찾아볼 수 없었다. 오히려 최근 B450 신형이나 X570 v2 & 리비전과 같은 제품이 등장하는 걸로 보아, 600 시리즈 마더보드는 출시를 하지 않을 가능성이 생겼다. 차기작인 ZEN 4 CPU는 DDR5를 지원할 확률이 매우 높은데, 이럴 경우 600 시리즈 마더보드는 ZEN 2/3 CPU만을 지원하게 된다. 경쟁사 마더보드가 이 부분 때문에 항상 논란이라는 점을 고려한다면 600 시리즈를 생략하거나 ZEN 4 출시에 맞출 가능성도 충분히 생각해봄 직하다.



 



 


AMD RADEON RX 6000 SERIES(BIG NAVI) IS COMING





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