인텔 3.5GHz 클럭 CPU 3종 성능 비교

같은 속도, 다른 성능, 관건은 코어와 스레드

2016-07-14 정환용 기자

PC에 대해 잘 모르는 사람이 조립PC에 입문하기는 쉽지 않다. 일단 가장 중요한 게 CPU란 건 알고 있는데, 가격이 천차만별이고 복잡한 숫자들이 나열돼 있어 머리가 아프다. 어찌어찌 ‘동작 속도’까지는 알았는데, L3 캐시 메모리? 스레드? 모르는 단어들이 너무 많다. 이런 사람들을 위해 현재 인텔 CPU 베스트셀러인 코어 i5-4690 프로세서를 기준으로 세 가지 CPU의 성능을 비교했다. 세 프로세서의 공통점은, 동작 속도가 3.5GHz라는 것 뿐이다.

동작 속도? 이게 빠른 거야 느린 거야
CPU의 속도를 나타내는 단위는 ‘헤르츠’(Hz)다. 이는 일반적인 주파수와 의미가 같으며, 프로세서 내에서 전압이 고→저, 저→고 방향으로 바뀌는 속도를 의미한다. 이번 테스트에 사용된 i5-4690의 동작 속도는 3.5GHz로 표기돼 있는데, 이는 프로세서의 코어 마스터 클럭 신호가 초당 35억 번 반응한다는 의미다. 여기에 같은 성능의 코어가 4개 있으니, 1Hz를 한 번의 계산으로 가정하면 i5-4690은 초당 약 140억 번의 계산을 수행할 수 있다는 뜻으로 해석된다.

최근에는 단순히 이 숫자가 제품의 성능을 직관적으로 나타내는 것은 아니라는 의견이 많다. 하지만 전문가가 아닌 사람들에게 제품의 성능을 알리기에는 일종의 기준이 필요하기에, 아직은 CPU의 성능의 척도는 동작 속도로 파악하는 것이 바람직하다고 볼 수 있다.이번 호는 아주 단순하게, 3.5GHz라는 동작 속도만 가지고 테스트를 시작했다. 코어 숫자와 스레드 숫자, L3 캐시 메모리 등 성능에 영향을 미치는 다양한 변수가 있지만, 기자가 컴퓨터를 잘 알지 못할 때는 어떤 걸 봤는지 떠올려봤다. ‘이게 빠른 건가?’라는 단순무식하기 그지없는 의문이었고, ‘166MHz’란 숫자를 보고 나서야 납득할 수 있었다. 본 기획의 중점인 3.5GHz는 아래 세 제품의 기본 동작 속도이고, 인텔의 터보부스트 속도는 i3-4150은 없고 i5-4690과 i7-4770K 모두 3.9GHz다. 이외에도 코어 숫자, 스레드 숫자, 캐시메모리 등 성능을 나타내는 다양한 지표가 조금씩 다르니 아래의 표를 참조하자. 가장 큰 차이는 같은 4스레드에 코어 숫자의 차이, 같은 쿼드 코어에 스레드 숫자의 차이로 보면 쉽다.

	i3-4150 하스웰 리프레시	i5-4690 하스웰 리프레시	i7-4770K 하스웰
기본 동작 속도	3.5GHz
터보부스트 속도	ㅡ	3.9GHz	3.9GHz
코어	듀얼 코어	쿼드 코어	쿼드 코어
스레드	4개	4개	8개
L2 캐시메모리	256KB	256KB	256KB X 4
L3 캐시메모리	3MB	6MB	8MB
GPU 모델명	인텔 HD 4400	인텔 HD 4600	인텔 HD 4600
GPU 코어 속도	1,150MHz	1,200MHz	1,250MHz
설계전력	54W	84W	84W
평균 가격	12만 원대	24만 원대	39만 원대

시네벤치 R15

CPU 코어 속도를 측정하는 시네벤치 R15의 측정 결과. 좌측부터 i3-4150, i5-4690, i7-4770K의 측정 결과다. 싱글 코어 렌더링 테스트는 i5와 i7 프로세서의 결과가 비슷했지만, 종합 결과는 역시 i7-i5-i3 순서로 정렬됐다. 듀얼 코어 4스레드와 쿼드 코어 8스레드의 성능 차이는 220% 이상이었다.

7Zip 벤치마크

압축·해제 프로그램인 7Zip에서도 벤치마크 테스트를 제공한다. i3-4150의 점수는 10,346MIPS로, 과거 켄츠필드 Q6600과 거의 비슷한 성능이다. i5-4690은 16,780MIPS로 린필드 750과 동급이라 볼 수 있고, i7-4770K는 22,770MIPS로 E3 1230V2(아이비브릿지)와 같거나 약간 더 높았다.

3DMark

그래픽 성능의 척도를 보여주는 3DMark 테스트 결과. 위부터 i3, i5, i7 프로세서 순서로 나열했다. 원래 별도의 VGA를 장착하지 않은 PC의 테스트 레벨은 ‘스카이다이버’가 적절하나, 수치의 격차를 줄이기 위해 한 단계 높은 ‘파이어 스트라이크’ 레벨로 테스트했다. 점수는 고사양 VGA에 비하면 부끄러운 수준이지만, 내장 GPU의 성능을 볼 수 있어 중요하다.

i3-4150은 그래픽 656점 - 피직스 5,121점 - 컴바인 228점으로 총점 620점을 기록했다. i5-4690은 그래픽 764점 – 피직스 7,198점 – 컴바인 265점으로 총점 724점, i3-4150보다 100점 가량 높은 결과를 보였다. 마지막 i7-4770K는 그래픽 878점 – 피직스 10,448점 – 컴바인 299점, 총점 831점으로 모두의 예상처럼 가장 높은 성능을 보였다. 집중해야 할 점은 그 격차인데, i3-4150 대비 피직스 점수는 두 배 가량 차이가 났고, 그래픽과 컴바인 점수는 약 30% 가량의 차이를 나타냈다. i5-4690과 i7-4770K의 차이는 총점 100점 가량, 세부 점수는 약 14% 정도였다.

가격 대비 성능
테스트를 시작하기 전에 했던 예상 그대로의 결과를 얻었지만 허무하진 않다. 제원 상의 성능 수치보다 더 가까운 지표인 제품의 가격으로도 그 가치를 구분할 수 있으니까. 4150과 4690의 가격 차이는 두 배 정도, 4690과 4770K의 가격 차이는 50% 이상 벌어져 있다. 원하는 만큼의 성능이 무조건 높아야 한다면 당연히 코어도 많고 스레드도 많은 i7 프로세서를 사야겠지만, i7-4770K와 걸맞은 하드웨어 구성에는 적어도 1백만 원 이상이 소요될 수 있다. 주된 목적이 문서 작업과 웹서핑인데 4770K를 장만하는 것은 욕심이고, 스팀의 연쇄할인마에 당한 게이머라면 4150은 멀리해야 한다. 누가 사준다고 하면 무조건 4770K를 집어야 한다. 명심하자. 정해진 예산에서 무턱대고 CPU부터 고가의 라인업으로 선점해 버리면 다른 하드웨어와 제대로 조합할 수 없으니, 자신의 용도와 어울리는 수준을 선택해 좋은 조합을 만들어 보자.