[벤치마크] 5800X3D를 잇는 최고의 게이밍 솔루션, AMD 라이젠 7800X3D 프로세서

[smartPC사랑=이백현 기자] 지난 세대의 라이젠 5800X3D 프로세서가 ‘게이밍의 왕좌’를 차지했었기 때문에, 3D V-캐시 기술이 적용된 라이젠 7000 시리즈는 출시 전부터 사용자들의 많은 관심을 끌었다.

특히 지난 2월 출시된 AMD는 라이젠 9 프로세서인 7950X3D, 7900X3D는 괄목할 만한 게이밍 성능으로 화제가 됐고, 이에 라이젠 7950X3D와 거의 동등한 게이밍 성능을 보여줄 것으로 예상되는 라이젠 7800X3D 프로세서에 대한 기대감을 끌어올렸다. 그리고 마침내 가장 인기 많은 AMD CPU로 예상되는 라이젠 7800X3D 프로세서가 지금 베일을 벗었다. 라이젠 7800X3D는 과연 어떤 성능을 보여줄까?

“최고의 게이밍 솔루션”

AMD가 3D V-캐시(AMD 3D V-Cache) 기술을 적용한 AMD 라이젠 7 7800X3D 프로세서(이하 라이젠 7800X3D)를 4월 6일에 출시한다. 라이젠 7000X3D 시리즈 프로세서는 AMD에 따르면 “이전 세대 대비 최대 14% 더 빠른 속도를 지원하며, 세계에서 가장 높은 게이밍 성능을 제공”하는 CPU 시리즈다.

그 중에서도 AMD는 라이젠 7800X3D 프로세서에 대해 “하이엔드 제품인 라이젠 7950X3D와 거의 동일한 게이밍 성능을 제공하며, 경쟁사 하이엔드 제품과 비교해서도 상당 수 게임에서 더 높은 성능을 제공한다”고 설명했다.

AMD는 7800X3D가 상당 수 게임에서 경쟁사 하이엔드 제품을 뛰어넘는다고 소개했다.

라이젠 7800X3D는 8코어 16스레드 구성, 4.2GHz의 베이스 클럭, 5.0GHz의 부스트 클럭, 104MB의 캐시 용량을 지녔다. TDP는 120W로 라이젠 7800X의 170W에 비해 감소했으며 가격은 449달러다. 기존 라이젠 7000 시리즈와 동일하게 AM5 소켓으로 향후 몇 년간 동일한 메인보드를 사용할 수 있으며, Zen 4 아키텍처를 사용해 뛰어난 전성비를 제공한다.

프로세서	코어/스레드	베이스 클럭/ 부스트 클럭	캐시(MB)	TDP(와트)	판매가(USD)
AMD 라이젠 7 7800X3D	8/16	4.2GHz/5.0GHz	104MB	120W	449
AMD 라이젠 9 7900X3D	12/24	4.4GHz/5.6GHz	140MB	120W	599
라이젠 9 7950X3D	16/32	4.2GHz/5,7GHz	144MB	120W	699

장치 간 데이터 접근 속도 차이 완화
‘AMD 3D V-캐시 기술’

7800X3D도 7950X3D와 마찬가지로 AMD 3D V-캐시 기술이 적용되었다. 3D V-캐시 기술을 간단하게 설명하면 CPU 다이 위에 추가 캐시 메모리를 쌓아 올린 것이다. 이 캐시 메모리는 속도가 빠른 장치와 상대적으로 느린 장치 사이에서 데이터 접근 속도를 완충해 준다. 캐시 메모리 용량이 많으면 CPU와 RAM 사이를 오고 가는 데이터의 병목현상이 완화되므로 지연시간이 줄어든다.

이는 특히 게임에서 유용하다. CPU가 순간마다 수많은 임의의 데이터를 소화해야 한다. 이럴 때 캐시 메모리가 많다면 같은 시간 동안 처리할 수 있는 데이터의 양이 크게 증가한다. 그 결과 지연시간이 크게 감소하게 되고 더 높은 프레임으로 쾌적하게 게임을 즐길 수 있다.

한편 CPU 다이 위에 캐시 메모리를 쌓아올렸으므로 쿨링 솔루션과 코어 사이에 캐시 메모리가 추가된 형태가 되는데, 당연히 코어와 쿨링 솔루션 사이의 거리가 멀어졌으므로 발열에 더 취약하다. 또 이 때문에 기본적으로 3D V-캐시가 적용되지 않은 모델보다 더 낮은 클럭으로 동작한다.

하이엔드 프로세서와 대등한 게이밍 성능 제공

3D V-캐시 기술의 특성 때문에 지난 2월에 출시된 라이젠 7950X3D 프로세서는 서로 다른 특성을 가진 두 개의 칩렛 패키지(CCX)로 구성됐었다. AMD 3D V-캐시가 탑재된 CCX와 기존 라이젠 7000X 시리즈 프로세서와 동일한 스탠다드 CCX가 동시에 존재하는 것이다.

이는 간략하게 설명하면 게이밍에 유리한 코어 절반(3D V-캐시 적용)과, 작업 성능에 더 뛰어난 코어 절반으로 나눠진다고 할 수 있다, 즉 게임 구동 시에는 스탠다드 CCX의 8개 코어를 사용하지 않고 나머지 8개 코어로만 동작한다. 또 라이젠 7950X3D는 메인보드 바이오스 맟 칩셋 드라이버 최신 버전을 올바르게 설치해야 필요한 코어에 작업을 정확히 배분할 수 있었으므로 일반 사용자들에게는 다소 까다로운 CPU였다.

라이젠 7950X3D 프로세서는 게임 구동 시 절반의 코어를 파킹(Parking)하므로 실질적으로 7800X3D와 동일한 8코어 16스레드로 동작하게 된다.(사진은 리소스 모니터로 7950X3D의 코어 파킹 동작을 확인하는 모습.)

한편 라이젠 7800X3D는 3D V-캐시가 적용된 단일 CCX 구성으로 복잡한 설정에서 비교적 자유로우면서 경쟁사 하이엔드 CPU에 비해 대등하거나 앞선 게이밍 성능을 제공한다. 특히 게임 구동 시 라이젠 7950X3D와 대등한 8코어 16스레드 구성이므로 하이엔드 CPU인 7950X3D와 거의 동일한 게이밍 성능을 제공하는 것은 확정적인 사안이다.

단 3D V-캐시가 큰 힘을 발휘하지 못하는 크리에이터 작업 등에서는 당연히 하이엔드 CPU인 라이젠 7950X, 7950X3D가 더 큰 위력을 발휘하며, 기존 라이젠 7800X와 비교해도 소폭 낮은 작업 성능을 보여준다.

원 클릭 오버클럭, PBO 및 커브 옵티마이저 지원

5800X3D는 공식적으로 오버클럭을 전혀 지원하지 않는 CPU였지만, 라이젠 7000X3D 시리즈는 공식적으로 라이젠 마스터를 통한 오버클럭을 지원한다.

라이젠의 오버클럭 기술인 PBO(Precision Boost Overdrive)는 온도와 전력을 기반으로 안정성(90℃이하 온도, 메인보드가 허용하는 최대 전력 제한 등)을 해치지 않는 수준에서 자동으로 CPU의 클럭을 높여주는 기술이다. 개별 CPU와 기타 부품의 오버클럭 마진에 따라 더 높은 성능을 안정적으로 제공하므로 수동 오버클럭에 비해 효율적인데, 이는 커브 옵티마이저(이하 CO, Curve Optimizer)와 결합할 때 특히 효과적이다.

CO는 개별 코어에 가해지는 전압을 코어 별로 조절할 수 있는 기능으로, 이때 각 코어의 안정성을 해치지 않는 수준에서 전압을 낮춰 주면 발열이 감소하게 된다. 이때 PBO는 최대 제한 온도까지 CPU를 부스트하는 기능이므로, 성능 대비 발열 감소는 곧 최대 제한 온도에서의 더 높은 성능으로 이어지게 된다.

단 라이젠 7800X3D로 PBO 및 CO를 적용했을 때 아주 극적인 성능 향상을 체감하긴 어려운데, 이는 앞서 언급한 3D V-캐시 기술의 특성상 기존 CPU보다 열 방출 속도가 소폭 느리기 때문이다.

라이젠 7800X3D의 성능을 확인해보자

이제 AMD 라이젠 7800X3D의 퍼포먼스를 직접 확인해보자. 벤치마크에 사용된 프로세서는 라이젠 7800X3D, 라이젠 7950X 프로세서이며, 라이젠 7800X3D는 순정 상태와 원 클릭 오버클럭 및 커브 옵티마이저(CO: all core –30)를 적용한 상태를 구분해 측정을 진행했다.

이번 테스트 시스템 사양은 GIGABYTE X670 AORUS ELITE AX 메인보드, AMD 라데온 RX 6900 XT 그래픽카드, 마이크론 크루셜 DDR5-5600 CL46 16G x2 메모리, 키오시아 EXCERIA PRO M.2 NVMe 1TB SSD, 커세어 HYDRO SERIES H115i CPU 쿨러, 마이크로닉스 Classic II 850W 80PLUS GOLD 230V EU 풀모듈러 파워서플라이로 구성했다. OS는 윈도우 11 Pro 22H2 버전이다. 메모리 오버클럭은 EXPO I을 적용했다.

GIGABYTE X670 AORUS ELITE AX는...

GIGABYTE X670 AORUS ELITE AX는 16+2+2 페이즈의 디지털 전원부로 안정적으로 전원을 공급하는 X670 칩셋 메인보드다. 8-Layer 2xCopper PCB는 구리 성분을 함유해 전원성능 및 쿨링성능에 기여하도록 설계됐다.

방열판의 경우 8mm의 히트파이프와 풀커버 MOSFET 히트 싱크, 후면 패널까지 일체형으로 디자인된 알루미늄 I/O 커버와 7W/mk 써멀을 통해 전원부의 발열을 제어한다.

모든 M.2 슬롯에 방열판이 기본 탑재되었고 M.2 EZ-Latch 기능으로 나사없이 쉽게 M.2 SSD를 고정시킬 수 있다. 또 5개의 PWM/DC 팬 헤더를 제공해 여유로운 팬 구성이 가능하다.

이외에도 GIGABYTE Control Center(GCC)소프트웨어로 RGB FUSION 2.0, Smart FAN 등 시스템을 관리할 수 있는 통합 소프트웨어를 제공한다.

CPU-Z

비교를 위해 16코어 32스레드, 170W TDP의 라이젠 7950X 프로세서 벤치마크도 병행했다.

일반적인 테스트에서는 라이젠 9 프로세서인 7950X의 우위를 확인할 수 있다.

CINEBENCH R23

7-Zip 벤치마크

압축 소프트웨어인 7-Zip는 압축파일의 처리 속도를 측정해, 1초당 몇 기가의 명령을 수행했는지를 GIPS로 표기한다. 높을수록 더 성능이 좋다.

Blender 벤치마크

Blender은 오픈소스 3D 그래픽 제작 소프트웨어로, 샘플 파일을 이용한 렌더링 성능 벤치마크를 제공한다. 동일한 샘플의 분당 처리 횟수를 비교하는 것이므로 수치가 높을수록 같은 시간에 더 많은 샘플을 렌더링한 것이므로 성능이 더 높다.

3DMark

게임 테스트: 섀도우 오브 툼 레이더

섀도 오브 더 툼 레이더 벤치마크는 FHD 환경에서 사전 설정을 ‘가장 높게’로 진행했다. 게임 영역에서의 7800X3D의 우위가 확실히 체감된다.

게임 테스트: 월드 워 Z 애프터매스

월드 워 Z 애프터매스는 FHD 환경에서 비주얼 품질 사전 설정을 ‘울트라’으로 진행했다. 극단적일 만큼 7800X3D의 우위를 확인할 수 있었다.

게임 테스트: DIRT 5

DIRT 5 역시 FHD 환경에서 그래픽 옵션을 ‘가장 높음’으로 진행했다. 역시 7800X3D의 성능이 가장 높았지만 7950X3D와 마찬가지로 커브 옵티마이저 적용 시 오히려 성능이 하락하는 특성을 보였다.

마치며

AMD 라이젠 7800X3D 프로세서는 합리적인 가격에 하이엔드급 게이밍 성능을 보여주는, 그야말로 게이밍을 위한 프로세서다. 해당 영역에서는 경쟁사 하이엔드 제품뿐만 아니라 다른 AMD 하이엔드 모델의 위치까지 위협하는 강력한 게이밍 솔루션으로, Non-3D 모델인 라이젠 7950X 프로세서를 가볍게 뛰어넘는 게이밍 성능이 특히 인상적이다.

따라서 AMD는 이전 세대에서 ‘게이밍의 왕좌’를 차지했던 라이젠 7 5800X3D 프로세서의 명성을 이번 라이젠 7 7800X3D에서도 이어나갈 것으로 보인다.

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