고성능 CPU, 게이밍으로 가려보니 … AMD R7 5800X vs INTEL i9-10850K
고성능 CPU, 게이밍으로 가려보니 … AMD R7 5800X vs INTEL i9-10850K
  • 김현동
  • 승인 2021.01.07 21:55
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[2021년 01월 07일] - 매번 AMD와 인텔의 구도는 어린 시절 즐겨봤던 만화 톰과 제리를 연상케 한다. 카테고리가 겹치는 섭리에 먹잇감(사용자)을 사이에 두고 누가 먼저랄 것도 없이 뺏고 빼앗기는 경쟁은 늘 둘을 비교하는 구도로 몰아갔고, 오늘날에도 여전히 지루한 경쟁을 이어가고 있다. 어차피 한정된 시장에서 적당히 양보하며 지내기는 힘든 상황이기에 제조사 입장에서는 사활을 걸고 좀 더 많은 점유율 사수전에 정력을 쏟는다.

그래서 사용자가 누리는 이득이라면, 더 나은 컴퓨팅 파워라는 부차적인 효과다. 어느덧 1년이나 지났는데 작년을 기점으로 인텔은 10세대, AMD는 4세대 아키텍처 시대로 접어든 것이 지금까지의 변화다. 세대를 거듭할수록 성능 또한 일취월장해지는 법인데, 그 점에서 AMD가 라이젠을 기점으로 4세대로 접어드는 와중에 인텔이 코어 시리즈로 10세대에 접어든 모습을 보노라면 만감이 교차한다.


10세대에 접어들 때까지 굳건한 코어 시리즈가 도입한 마이크로 아키텍처 설계의 저력은 가벼울 수 없다. 동시에 오랜 시간을 굳건히 버텨온 경쟁사를 상대로 영역 싸움에서 밀리지 않고 버텨온 것도 부족해 다시 치고 올라온 AMD의 가능성이 재조명되는 건 더욱더 대단하다. 3세대를 기점으로 B2B 기준 시장 점유율을 흔들어버렸고 4세대로 올라타면서 견고히 다졌다. PC 시장에서 AMD라는 단어가 제대로 인정받고 있다는 변화다.

더구나 하반기에 등장한 4세대와 10세대의 경쟁 구도에는 딱히 이렇다 할 자료도 과거와 달리 쏟아지지 않았음에도, 분위기는 지속하고 있다. 혹자는 시장에 제품이 부족해 들여오자마자 팔려나간다는 우스갯소리를 하기도 한다. 그만큼 PC 시장에서 AMD의 입지가 견고해졌음을 암시한다. 이유가 어쨌건 사용자로서는 그저 좋은 제품이 필요해 보이는 모습인 데다가 그 대상에 올랐을 뿐이다.

ROUND 1. 중급기 대표주자 승자를 가려보자!


보급기와 중급기 그리고 하이엔드 제품으로 나뉘는 시장에서 각 브랜드를 대표하는 주력 모델은 일반적으로 중급기에 포진한다. 하이엔드는 어디까지나 상징성을 신조로 가격부터 안드로메다를 향하기에 사용자로서는 보기 좋은 떡에 가깝다. 그와 반대로 보급기는 조금은 아쉬움. 남길 2% 미비한 성능이 사용하는 내내 마음 한쪽을 아리게 하는데, 여기에 약간의 추가금을 들였더라면 한 단계 위 체급으로 올라갈 수 있을 건데~ 하는 후회가 오랜 시간 남는다.

그 점에서 중급기는 사용성 측면에서 초기 비용은 약간의 부담은 따르지만 궁극적으로 한 세대의 막이 내리기 전까지도 시장에서 인정받는다. 게임이면 게임, 사무면 사무 등 범용 쓰임새를 충족하는 강력한 컴퓨팅 파워가 기본이기에 덕분에 이들 브랜드 사이의 우위를 가리는 것은 세대별 순위를 줄을 세우는 기준점으로도 통한다.

즉 비교해서 밀리면 여타 제품도 비슷한 구도에 놓인다. 대표 모델 선상에 2개 제품을 올렸다. AMD는 R7 5800X 모델, 인텔은 i9-10850K는 다소 부담되는 몸값 내세운 고성능 모델이지만 동시에 이만큼 만족도가 높은 제품도 드물다. 그러한 이유로 성능 우위를 논해보고자 벤치마크 툴과 게임을 이용해 두 제품의 상품성을 요목조목 따져봤다.


구분 모델 코어/스레드 속도(GHz) 캐시(MB) TDP(W) 메모리(MHz) 가격
(21년 01월 기준)
INTEL i9-10850K 10C/20T 3.6~5.2 30(L3) 125 2,933 약 52만 원 (최저가)
AMD R7 5800X 8C/16T 3.8~4.7 36(L2+L3) 105 3,200 약 58만 원 (최저가)

그 점에서 다소 언밸런스하게 느껴질 두 제품의 SPEC 간극. 인텔이 다소 우위에 오를 느낌이 짙다. 일단 코어 숫자에서 10코어 20스레드라는 구성에 이유가 있다. 그런데 AMD 처지에서는 인텔 제품을 상대할 유력주자가 코어 숫자만 놓고 본다면 없는 건 매한가지다. 그렇다고 이보다 한 단계 위 모델로 가자니 R9 5900X가 있는데 이 제품은 12코어 24스레드가 되기에 이렇게 비교를 해도 균형이 깨지는 건 매한가지다. 가장 비슷한 등급이라는 구차한 해명이다.


하지만 인텔과 AMD가 내세운 제품의 위치는 약간 다르다. AMD는 중급기 이지만 이보다 윗 등급이 2개 이상 공존한다. 게다가 R9 등급으로 한 단계 올라가며 최대 16코어 32쓰레드 구성에 달한다. 가격도 살짝 올라가지만, 메인보드 변경 없이 시피유 교체만으로 구동할 수 있는 제품이다. 반면 인텔은 윗 등급은 i9-10900K와 KF 모델에 불과하다. 약간의 성능 향상을 꾀한 동급이라 보면 좋다. 가격 측면의 포지션도 큰 차이가 없어 모델 이동이 자유롭다.

이의 구도를 분석하자면 4세대 AMD의 성장 가능성이 좀 더 풍부한 셈이다. 반면 인텔은 10세대로는 구현 가능한 최대치의 바로 한 단계 아래에 머무르고 있다. 물론 두 제품의 성능은 여느 작업을 해도 소화해낼 정도로 부족함 없음은 분명하다. 이 구도에서 여지를 고려한다면 AMD가 좀 더 유리하다는 이야기가 된다. 메모리를 포함 PCIe 3.0까지 다소 뒤지는 모습이 경쟁사 대비 변화가 더딘 부분이다. 문제라면 두 항목이 대역폭과 연관 깊다. 처리해야 할 데이터양이 증가하는 추세를 고려하면 상대적으로 대역폭이 넓은 하드웨어가 성능 발휘에 유리하다.

《테스트 환경》


▲ 인텔 시스템
CPU : 인텔 10세대 코어 i9-10850K
보드 : Z490 칩셋 메인보드
RAM : 마이크론 DDR4 3,200MHz -> 2,933MHz 16GB(2EA) 대원CTS
HDD : 씨게이트 바라쿠타 500GB (M.2)
VGA : 엔비디아 RTX 3070FE


▲ AMD 시스템
CPU : AMD 4세대 라이젠 R7 5800X
보드 : B550 칩셋 메인보드
RAM : 마이크론 DDR4 3,200MHz 16GB(2EA) 대원CTS
HDD : 씨게이트 바라쿠타 500GB (M.2)
VGA : 엔비디아 RTX 3070FE

현 PC 시장을 대표하는 중급기 2종 주자는 메인보드와 시피유(AMD R7 5800X vs INTEL i9-10850K)를 제외한 주변기기 조건을 같다. 특히 성능에 밀접하게 영향을 끼치는 그래픽카드는 현시점에 가장 선호하는 엔비디아에서 직접 제조한 레퍼런스 제품 RTX 3070 파운더스 에디션을 사용했다. 메모리는 각시피유가 지원하는 메모리 규격을 고정했다. AMD는 3,200MHz로 인텔은 2,933MHz로 동작하는 설명이다. Z490 칩셋의 꼼수를 일정 허락하지 않았다는 의미.

스토리지는 시게이트 바라쿠타 500GB 제품을 사용했다. NVMe가 아닌 M.2 구동 제품이기에 테스트는 순전히 시피유와 메모리 그래픽카드의 구도에서 비교되는 셈이다. 테스트는 게이밍에 영향을 주는 다양한 요인을 모두 감안해 기본적인 벤치마크 툴을 기본으로 거쳤고 사용자가 가장 선호하는 LOL과 배틀그라운드 2개 제품을 통해 프레임 측정방식으로 진행했다. 오래전 진행하던 게임 테스트는 이미 하드웨어 상향 평준화로 더는 차이가 나지 않는다. (게임이 구현 가능한 최대치를 두 제품 모두 구현)

ROUND 2. 사용성과 상품성 그게 곧 성능과 직결


먼저 두 제품 간의 차이는 대역폭에서 시작한다. PCIe 3.0과 4.0의 전송량 차이인데, 물론 그래프에서 보인 처리량이 실제 성능과 직결된다는 의미는 아니다. 아쉽게도 현 상황의 하드웨어 조건에서는 3.0과 4.0간의 성능 차이가 크게 발생하지 않는데 이는 하드웨어 제조사가 두 버전 간의 차이에서 하드웨어 성능 격차가 크게 발생하지 않도록 세팅하기 때문이다. 이는 시장이 아직 4.0으로 넘어가지 않음을 감안한 현상이다. 그렇다고 해서 가능성이 없는 것은 아니다.


인텔도 4.0 기반으로 제원을 상향 조절할 경우 시장 전반이 대역폭 상향에 따른 변화를 앞당기리라 추정한다. 실제 두 버전 간의 전송량은 약 두 배 이상 차이가 발생한다. 4K 이상 영상을 활용하는 사례가 증가추세고 카메라는 8K도 등장하는 것을 고려한다면 아무래도 PCIe 4.0을 향한 환경 전환은 당연한 순서다. 엔비디아 RTX 3000 시리즈도 4.0 환경에 대응한다. 변화가 느리지만 이미 게이밍 환경에서는 진행 중이다.

긱벤치는 CPU 자체의 성능을 객관적으로 측정한다. 성능을 가감 없이 투영하기에 대외적인 신뢰도가 높다. 특히 주변 하드웨어 성능이 낮은 환경(패스마크와 피씨마크는 차이가 발생)에서도 시피유가 발휘 가능한 성능에 변화가 낮기에 얼리어답터 사이에서 선호한다. 이를 통해 AMD와 인텔이 선보인 중급기 제품에 대한 성능 차이가 어느 정도 발생하는지를 참고용으로 요긴하다.


도표에 나온 숫자만 기준 삼으면 AMD의 멀티 성능이 경쟁사 대비 낮을 수 있다. 하지만 여기에는 한 가지 변수가 있다. 인텔이 10코어 20스레드라면 AMD는 8코어 16스레드라는 차이점이다. 즉 멀티 성능은 8코어와 10코어 사이에서 발생한 점수 차라고 해석할 수 있다. 그 연장선에서 점수 차이를 본다면 100점에 불과하다. 시선을 싱글 코어로 돌리면 의외의 결과가 발생했다. 클럭이 최대 5.2GHz에 달하는 인텔과 달리 4.7GHz에 머무르고 있는 AMD가 우세한 상황. 종합하자면 4세대 라이젠 CPU의 처리 효율이 더 우수하다.


산업 현장에서 선호하는 프로그램. 특히 설계와 그래픽과 연관한 작업을 기반해 성능을 측정하는 스팩뷰에서는 모든 항목에서 AMD 시피유가 우세한 성능을 기록했다. 특히 설계 부문에서 입지가 탄탄한 3DSMAX는 두 배에 달하는 차이를 기록하면서 산업 현장에서 또는 렌더링이 자주 이뤄지는 현장에서의 상품성이 우수함이 입증됐다. 이를 게임 환경으로 눈을 돌리면 최근 게임은 실사에 가까운 그래픽을 구현하는데 이러한 변화에서 유연한 대응을 꾀할 수 있다.

ROUND 3. 컴퓨팅의 최대 수혜 분야, 온/오프라인 게임


게임을 가상해 특정하는 벤치마크 툴이라면 3DMARK가 대표적이다. 게임보다 그래픽카드에서 지원하는 효과를 면밀하게 측정하도록 설계된 프로그램이라는 점에서 성능 측정에서 매번 빠지지 않는다. PASSMARK와 PCMARK는 PC의 컴퓨팅 성능을 측정한다. 전반적인 성능을 포괄해서 다루는 프로그램이라는 점에서 그래픽에 초점이 맞춰진 3DMARK와는 또 다른 성능 차이를 체감할 수 있다.


3D마크 기준 점수는 최대 약 5천 점이 벌어졌다. 500점 미만이라면 보통 체감할 수 없는 범위라 여기는 분위기라지만 그 차이가 5천 점에 달하면 실제 게임 환경 효과에 차이가 느껴질 수 있다. 이러한 차이는 PC마크에서 공통으로 발생했다. 물론 패스마크 또한 별반 다르지 않은 결과를 제공했다. 코어수도 더 적고 동작 클럭도 더 낮고 동시에 제원상 전력 소모량도 더 낮은 데다가 동일한 히트파이프 쿨러 기준 최대 부하시 AMD가 76.25도를 보이던 상황에서 인텔은 78도를 기록했다.


마지막은 게임 배틀그라운드와 LOL을 가지고 성능 차이를 비교했다. 배틀그라운드에서는 평균 프레임은 두 제품 간 168점과 168.1점으로 거의 동일했다. 하지만 최대 프레임은 차이가 크게 벌어졌다. AMD가 174프레임으로 인텔의 168프레임 대비 높은 처리 효율을 입증했다. 리그 오브 레전드에서의 차이는 더욱 확연하게 벌어졌다. 평균 프레임은 363 vs 238로 130점에 달하는 점수 차이가 더 높게 나왔다. 최대 프레임 또한 마찬가지다. 388 vs 239로 AMD에서의 게임 성능이 더 우수했다.

너무나 매력적인 AMD 라이젠 4세대, 대결 상대가 없다.


지난 2020년 한해는 AMD가 시장에서 확고한 입지를 굳힌 시기이기도 했다. 3세대에서 4세대로 진화했고 이에 발맞춰 내놓은 제품은 해외를 중심으로 등장한 자료부터 성능 향상이 명확해지면서 인기를 예고한 셈이다. 그리고 나온 지 수년이 지난 A320 사골 칩셋을 또 한 번 우려먹을 수 있어 최소한의 비용으로 극한의 효율을 끌어낼 기회이기도 했다. 물론 칩셋 자체의 기능에 제한적이라 몇 가지는 양보해야 하지만 중요한 내용은 동작한다는 사실!


특별한 족적을 남긴 한 해를 마감하고 이제 대망의 2021년에 돌입했다. 코로나19로 모든 환경이 비대면으로 전환이 되었고 역병이 종식되기 전까지 우리의 삶은 온라인이라는 토대를 근간으로 이뤄질 배경에서 컴퓨팅은 더 빠르고 더 강력하고 더 완벽한 성능을 요구받는다. 고성능 시피유의 필요성이 올라가는 분위기는 당연한 현상이다. 그리고 AMD 라이젠 4세대는 그러한 기대를 충족할 상품성을 지니고 있다.

테스트 결과는 모든 면에서 앞선 결과로 의구심을 말끔히 해소했다. 이보다 더 나은 추가 자료가 필요할까? 라는 고민이 들 정도로 차이가 크게 벌어졌다. 물론 비교 대상 경쟁사 제품이 10대라는 점이고, 1분기에 11세대를 내놓을 것이라고 하니 또 한 번 두 브랜드 간의 대결 구도는 불가피한 양상이다. 그런데도 지금까지의 결과에서는 라이젠 4세대는 투자 비용 대비 꽤 쓸만한 시피유다.

그리고 컴퓨팅 성능이 필요한 모든 환경에서 너무나 완벽한 해답을 제시했다.


By 김현동 에디터 hyundong.kim@weeklypost.kr
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