GIGABYTE 지포스 RTX 3070 Ti GAMING OC 8GB

온도, 소음 너의 선택은?

퀘이사존 QM미정
73 4013 2021.07.28 12:29

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GIGABYTE 지포스 RTX 3070 Ti GAMING OC 8GB

게이머들을 위한 그래픽카드


    여름엔 바다, 계곡 등에 놀러 가 무더위에 지친 몸을 풀어주는 게 인지상정이죠. 그러나 코로나19 사태가 좀처럼 진정되지 않고 있습니다. 오히려 확진자가 다시 1000명대를 돌파해서 정부는 강화된 방역 수칙을 내놓고 있죠. 사적 모임 인원을 제한하고 실외 활동을 지양, 혹은 금지하는 내용이 대부분이라 여름 피서는 힘들게 되었습니다. 따라서 어쩔 수 없이 집에서 여름 휴가를 보내야 하는 경우가 많을 텐데요. 야외 활동이 아니더라도 시간을 알차게 보낼 수 있는 방법이 없을까요? 저처럼 집에서 시원한 에어컨 바람을 맞으며 영화를 시청하거나 게임을 즐기는 건 어떠신가요?

    노트북을 제외하고, 집에서 PC 게임을 즐기기 위해서는 본체와 모니터, 마우스 등 주변 기기가 갖춰져 있어야 합니다. 본체를 어떤 부품으로 구성하고 있느냐에 따라 특정 게임을 원활하게 가동할 수 있는지가 달라집니다. 특히 고사양 게임을 하는 유저일수록 본체에 값비싼 부품이 들어가죠. 보통 전체 가격에서 가장 많은 비중을 차지하는 것은 그래픽카드입니다. 오늘 살펴볼 제품도 그래픽카드인데요, 바로 GIGABYTE에서 출시한 지포스 RTX 3070 Ti GAMING OC입니다. 모델명에 GAMING이 붙어 있어 성능이 기대되네요.

    


 

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    전면부는 검은색 바탕에 위아래의 진회색 파츠가 조화를 이루고 있습니다. 표면을 일정한 부분으로 나누어 높이를 다르게 디자인했습니다. 브래킷과 가장 가까운 쿨링팬이 80 mm, 나머지가 90 mm입니다. 가운데가 80 mm일 줄 알았는데 비대칭적인 구조네요. 금속 백플레이트는 진회색 바탕이며, 일부 타공처리가 되어있습니다. 측면 GIGABYTE 문구에서 RGB LED가 점등됩니다.




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    듀얼 바이오스 스위치는 백플레이트 중앙에 자리 잡고 있습니다. 브래킷 방향이 OC Mode, 반대가 SILENT Mode입니다.




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    브래킷을 제외한 실측 길이는 320 mm, 너비는 110 mm, 제품 두께는 2.5 슬롯입니다. 출력 포트는 DisplayPort 1.4a 2개, HDMI 2.1을 2개 지원합니다. 보조전원은 8+8핀이 필요합니다. 




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    6 mm 히트파이프 7개가 GPU, 메모리, 전원부를 한 번에 쿨링합니다.




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    GIGABYTE 자체 설계 기판으로 전원부는 10+2페이즈입니다. GPU 전원부 모스펫은 Vishay SiC653A 50A Power Stage를, 메모리는 AON6414A High-Side, 2x AON6354 Low-Side 모스펫을 사용하고 있습니다. 커패시터는 AP-CON 5K 시리즈 솔리드 폴리머 모델이 사용되었습니다.

 




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 NVIDIA에서 가장 최근 `등장한 지포스 RTX 30 시리즈는 튜링(Turing) 아키텍처를 사용하던 이전 세대에서 암페어(Ampere) 아키텍처로 전환하면서 많은 부분이 바뀌었습니다. 대표적으로 그래픽카드 핵심 요소인 연산 유닛에 FP32 유닛이 1:1로 추가되어 CUDA 코어가 이전 세대 대비 2배 수준으로 늘었습니다. 게다가 레이트레이싱이나 AI 연산과 같이 전문적인 계산을 위한 ASIC 코어 역시 이전 세대보다 한층 더 발전했죠. 상위 모델에 한해서는 이전보다 빨라진 GDDR6X 메모리가 탑재되는 등 처리 속도를 올리기 위한 여러 시도가 들어갔습니다. NVIDIA 주장대로 거대한 도약을 성공적으로 해낸 셈인데, 특히 조금 더 현실적인 그래픽으로 게임을 즐기고자 하는 게이머에게는 향상된 RTX 처리 성능이 큰 의미로 다가오지 않을까 합니다.


 현세대에서 가장 높은 성능을 발휘하는 제품은 지포스 RTX 3090으로, 10,496 CUDA 코어와 GDDR6X 24GB라는 거대한 VRAM을 지닌 최강 게이밍 카드입니다. 이 밖에도 RTX 3080이나 RTX 3070, RTX 3060 Ti가 공개된 상태이며, 추후 라인업 간극을 채울 제품이나 하위 라인업 제품도 공개되지 않을까 예상합니다.


 아키텍처에 대한 자세한 내용은 아래에 이어지는 지포스 30 시리즈 테크 데이 칼럼에서 확인 가능하니 참고 바랍니다.


지포스 30 시리즈 테크 데이 보러 가기






 

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    GIGABYTE 지포스 RTX 3070 Ti GAMING OC의 GPU-Z 정보입니다. 이 제품은 OC Mode에서 표기상 부스트 클록이 1,830 MHz, SILENT Mode에서 1,785 MHz로 이는 RTX 3070 Ti 기본 부스트 클록(1,770 MHz)보다 각각 60 MHz, 15 MHz 높습니다.

    테스트에서는 추가적인 오버클록을 적용한 결과도 첨부했습니다. 코어 클록은 180 MHz, 메모리 클록은 800 MHz(유효 클록 1,600 MHz)를 추가로 인가할 수 있었습니다. 일반적으로 오버클록을 적용할 때 중요하게 여기는 파워 타깃(파워 리밋)은 3%만큼 높일 수 있어 최대로 올렸습니다. 퀘이사존에 입고된 한 개 제품의 오버클록 결과이므로 모든 제품이 이 정도로 오버클록 된다고 단언할 수는 없습니다.






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 오늘날 TV나 극장에서 만날 수 있는 각종 영상물(영화, 드라마, 광고 등)에는 다양한 컴퓨터 그래픽, 우리에게 익숙한 용어로 CG가 첨가됩니다. CG를 사용하는 이유는 여러 가지가 있지만, 현실적인 여건(촬영 조건, 환경, 기후, 가상 생명체나 물체 등)이나 배우에게 들어가는 비용, 위험성(폭발과 같은 고난도 스턴트 등)과 같은 복합적인 문제를 해소할 목적이 큽니다. 하지만 현실과 동떨어진 품질로 CG를 삽입한다면 몰입감을 해치고 조잡하게 느껴질 수 있습니다. 그렇기에 최대한 현실과 비슷하게 만드는 게 중요한데, 현실성을 더해주는 CG 요소 중 하나는 바로 레이트레이싱(Ray Tracing, 광선 추적)입니다.


 레이트레이싱은 표현 그대로 광선, 즉 빛을 발하는 물체로부터 발산하는 빛이 어떤 경로로 이동하는지를 그대로 보여주는 데 목적을 두고 있습니다. 빛을 추적하는 게 어떻게 현실감을 주는지 궁금하실 수 있는데, 레이트레이싱이 접목됨으로 인해 가장 두드러지게 보이는 표현 차이 중 하나는 바로 사물 반사입니다. 그간 일반적인 게임에서는 유리나 금속 재질과 같은 사물에 반사되는 물체를 미리 렌더된 화상으로 대체하거나 여러 기법을 이용해 눈속임해 왔습니다. 레이트레이싱은 매우 높은 시스템 성능을 요구해왔고, 비교적 최근까지도 실시간 렌더링에는 상당한 제약이 뒤따랐기 때문입니다. 하지만 NVIDIA에서 RT 코어를 탑재하면서부터는 얘기가 달라졌습니다. 레이트레이싱 처리를 위한 전용 RT 코어가 탑재되면서 레이트레이싱 성능을 비약적으로 상승시킬 수 있었고, 후발주자로 따라온 AMD 역시 레이트레이싱을 앞으로 게임 산업을 이끌어갈 중요 기술로 받아들이고 RA(Ray Accelerator) 코어를 탑재하기 시작했습니다.


 조금 더 현실에 가까운 그래픽을 표현하고자 그래픽카드 제조사들이 고군분투하는 가운데, 게이머 입장에서는 사양을 깎아 먹는 주원인으로 여겨 이를 잘 활용하지 않는 경우도 어렵지 않게 볼 수 있습니다. 하지만 앞으로 레이트레이싱 처리를 위한 성능은 더욱더 가속화될 테고, 머지않은 시점에서는 진정한 의미로 누구나 레이트레이싱 옵션을 활성화해서 조금 더 현실적인 그래픽으로 게임을 즐길 수 있는 날이 오지 않을까 합니다. 레이트레이싱 테스트 분야에서는 3DMark Port Royal 테스트와 레이트레이싱 지원 게임 성능을 함께 측정해보았습니다.


레이트레이싱 & RTX 소개 칼럼 보러 가기


언리얼 레이트레이싱 테크 데모 영상




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* FE: Founders Edition | Ref.: Reference


게임 그래프 0.1%, 1% Low Framerate란?(눌러서 펼치기)

    일반적인 FPS 측정 툴은 1초라는 시간 간격을 두고 FPS 수치를 기록합니다. 이는 우리가 흔히 FPS 레이트로 보는 수치가 FPS, 즉 초당 프레임 수(Frame per Second)이기 때문입니다. 다만 FPS 수치로 프레임을 기록할 경우 FPS 수치가 간헐적으로 떨어지는 끊김 현상, 스터터링(Stuttering)을 제대로 체크해내지 못하는 경우가 많습니다. 게임에서 FPS 수치는 60 FPS 이상을 가리키고 있지만, 낮게 느껴지는 현상이 여기에서 기인합니다. 이런 순간적인 FPS 드롭을 감지해내기 위해서는 PresentMon 계열 툴을 이용하는 경우가 많은데요. NVIDIA에서 새롭게 제공하는 FrameView나 AMD에서 제공하는 OCAT 역시 PresentMon 계열 FPS 측정 도구입니다. PresentMon과 같이 FPS 타임을 기록할 수 있는 툴을 이용하면 벤치마크를 진행하는 동안 생성되는 모든 FPS를 기록할 수 있으며, 이렇게 측정된 원시 값(RAW Data)을 활용해 조금 더 원론적인 의미의 FPS 수치를 다양하게 계산할 수 있습니다.


    0.1%나 1% 같은 수치는 이렇게 측정해낸 모든 FPS 수치를 백분위로 환산했을 때 하위 0.1% 및 1%에 해당하는 수치를 기록한 값입니다. 0.1% Low Framerate는 게임을 즐기면서 체감할 수 있는 FPS 드롭 수치, 1% Low Framerate는 일반적인 FPS 측정 툴이 잡아내는 최소 FPS 수치라고 이해한다면 그래프를 읽는 데 도움이 되지 않을까 합니다.


※ NVIDIA Founders Edition(파운더스 에디션)에 대해

 NVIDIA 파운더스 에디션의 평가를 다시 내려야 할 필요가 있습니다. 지금까지 파운더스 에디션=레퍼런스로 여기고 있었는데요. 20 시리즈에서 이례적으로 파운더스 에디션에 플라워 타입 쿨링 설루션, 팩토리 오버클록을 적용하고 출시가보다 높은 가격을 책정하면서 이런 고정관념에 금이 가기 시작했습니다. 최신인 30 시리즈에 이르러서는 그래픽카드 제조사들이 일반적으로 생각하지 않는 독특한 쿨링 설루션과 미려한 디자인을 적용했습니다. 전원부는 이전 세대부터 레퍼런스라고는 보기 어려울 정도로 강화됐고요. NVIDIA 지포스 RTX 30 시리즈 파운더스 에디션은 웬만한 서브 밴더 그래픽카드보다 높은 게임, 쿨링 성능을 보여줬습니다. 파운더스 에디션을 NVIDIA 자체 비레퍼 모델로 보아도 손색없는 수준이 되었다고 해도 무리는 아닙니다.




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​소음 측정에 쓰인 장비 (CR-152A)


소비 전력 측정에 쓰인 장비 (왼쪽: HPM-100 Wattman, 오른쪽: NVIDIA PCAT 장비 소개 기사 링크)




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* 사이버펑크 2077(QHD, ULTRA 옵션)을 10분간 구동한 후 최댓값입니다.




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* 사이버펑크 2077(QHD, ULTRA 옵션)을 10분간 구동한 후 GPU-Z에 표기된 최대 RPM을 기준으로 쿨링팬을 설정하고 소음계를 그래픽카드에서 20cm 이격 시켜 측정했습니다.


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소음원 사례별 소음 크기 (출처: 국가소음정보시스템)




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* Board Power Draw는 GPU-Z에서 표시되는 그래픽카드 소비전력입니다.




열화상 카메라 온도 측정

   * 적외선 열화상 카메라는 인간의 눈에는 보이지 않는 적외선을 감지하여 대상 물체의 열 분포를 보여주는 카메라입니다. 같은 비접촉 방식인 열화상 온도계가 한 점의 온도만을 측정할 수 있지만, 열화상 카메라는 대상 물체 전체 온도를 동시에 측정하여 온도의 높고 낮음을 한눈에 파악할 수 있습니다.


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■ 군더더기 없네

    전체적으로 깔끔한 3팬 모델 그래픽카드입니다. 전면부는 대부분 검은색이 덮고 있고, 백플레이트는 진회색으로 덮여있어 전면부에서 백플레이트로 시선을 옮기면 밝은 느낌이 듭니다. 브래킷과 가장 가까운 쿨링팬이 80 mm, 나머지 두 개가 90 mm입니다. 가운데 팬을 85 mm로 했으면 크기가 점점 커지는 구조라서 재밌었겠네요. 보조전원이 PCB 기판에 붙어있는 구조가 아닌 연장 케이블로 연결되어 있는데요, 보통 그래픽카드와는 다른 구성입니다. 또한, 8핀과 8핀 사이에 공간이 있어서 파워 케이블 연결이 쉬웠습니다.  


■ 듀얼 바이오스, 무슨 모드를 사용할까?

    이번 제품은 팩토리 오버클록이 적용되어 있습니다. RTX 3070 Ti 레퍼런스 클록보다 SILENT Mode에서는 15 MHz, OC Mode에서는 60 MHz만큼 높습니다. 그래서 성능 테스트 대부분에서 레퍼런스 클록을 사용하는 파운더스 에디션보다 미미하지만 높은 성능을 보여주었습니다. OC Mode에서는 파워 리밋도 파운더스 에디션보다 20 W 높으니 당연한 결과일 수도 있겠네요.


    다음으로 쿨링 성능을 봅시다. SILENT Mode와 OC Mode는 쿨링팬 설정이 다릅니다. 쿨링팬 퍼센트가 같더라도 SILENT Mode의 RPM이 훨씬 낮습니다. 측정값을 보면, GPU 코어 온도가 OC Mode에서 67.3℃, SILENT Mode에서 72.3℃입니다. 5℃ 정도 차이가 나지만 72.3℃가 그리 높은 온도는 아닙니다. 소음 수치에서는 OC Mode가 48.2 dBA, SILENT Mode가 39.8 dBA로 측정되었습니다. SILENT Mode가 상당히 정숙한데요, 성능에서도 큰 차이가 없으므로 SILENT Mode가 메리트 있어 보이네요. 그래도 소음보단 온도가 신경쓰이시는 분은 OC Mode를 사용하시면 될 것 같습니다.


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