이번에는 진심으로 강해졌다! 인텔 12세대 코어 엘더레이크-S, 현존 최강 게이밍 CPU 코어 i9-12900K 벤치마크

[smartPC사랑=임병선 기자] AMD에서 Zen 아키텍처를 선보인 후 CPU 시장은 급격하게 변동했다. 인텔 천하였던 CPU 시장도 어느새 양분한다고 할 정도로 AMD의 점유율이 크게 높아졌다. 다중 코어에 특화된 AMD의 라이젠은 멀티 스레스 성능이 높아 작업용으로 많이 찾았고 게이밍 성능도 개선되면서 게이머도 라이젠을 선택하기 시작했다.

인텔의 CPU는 단일 코어 성능에서 AMD를 앞섰지만, 코어 개수에서 부족해 멀티 스레드 성능에서 부진했다. 그나마 8~10코어 이상을 사용하는 게임이 없는 만큼 게이밍 성능에서는 여전히 인텔이 더 출중한 퍼포먼스를 보여줬다. 데스크톱 11세대 코어인 로켓레이크-S는 코어를 더 늘리기보다 코어 자체 성능을 높이면서 게이밍 CPU로의 성능을 더 높였다.

하지만 이번 데스크톱 12세대 코어는 공정을 14나노에서 10나노인 인텔 7 공정으로 바꾸면서 많은 것이 변화되었다. CPU 자체적인 성능도 향상되었지만, CPU와 함께 다양한 플랫폼 변화도 일어났다. 데스크톱 12세대 코어인 엘더레이크-S에 대해 알아보자.

고성능 하이브리드 아키텍처

먼저 엘더레이크는 모바일 프로세서에서 흔히 봤었던 빅리틀(big.LITTLE) 아키텍처 구조를 하고 있다. 9W부터 125W까지 확장 가능한 성능이기 때문에 초경량, 초박형 노트북에서 고성능 데스크톱에 이르기까지 모든 PC 제품군에 탑재할 수 있다. 따라서 이번 인텔 12세대 코어는 데스크톱과 모바일 모두 엘더레이크 코드명을 사용한다. 따라서 구분하기 위해 데스크톱용에는 S를 붙인다.

인텔이 구축한 CPU 코어 중 가장 성능이 뛰어난 퍼포먼스 코어(Performance-cores, 줄여서 P코어)와 확장 가능한 멀티 스레드 워크로드용으로 설계된 에피션트 코어(Efficient-cores, 줄여서 E코어)를 결합한 인텔의 고성능 하이브리드 아키텍처를 기반으로 한 최초의 프로세서다.

P코어는 기존 인텔의 CPU처럼 1코어 2스레드로 작동하고 E코어는 1코어 1스레드로 작동하는 방식이다. 제품마다 P코어와 E코어 구성이 다르기 때문에 예전처럼 코어 개수를 2배 곱한 것이 스레드 개수가 아니다. 예를 들면 코어 i9은 P코어 8개, E코어 8개로 구성되기 때문에 전체 코어는 16개지만, 전체 스레드는 24개이다.

비교적 CPU 성능을 크게 요구하지 않는 프로그램에는 E코어로만 구동되고 고성능을 요구하거나 8코어 정도만 필요로 하는 AAA급 게임은 P코어로만 구동된다. 게다가 8코어 이상을 요구하는 다중 코어 작업에는 P코어와 E코어가 동시에 작동해 더 높은 성능을 제공한다. 덕분에 게이머는 물론, 전문 크리에이터에게도 적합한 CPU이다.

다만, E코어는 현재까지 공개된 코어 i5-12600K까지에만 적용된다. 추후 E코어가 하위 라인업에도 적용될지는 미지수지만, 루머에 따르면 코어 i5-12400에도 E코어가 탑재되지 않을 예정이라고 한다. 따라서 하위 라인업 CPU에는 성능이 향상된 P코어만 탑재되고 E코어는 빠지기 때문에 하이브리드 아키텍처의 효과는 누리지 못할 전망이다.

엘더레이크-S 목록

처음 출시되는 엘더레이크-S 프로세서는 6개뿐이다. 모두 오버클럭을 지원하는 제품이며, 오버클럭을 지원하지 않는 버전은 추후 출시될 예정이다. 현재 공개된 엘더레이크-S 프로세서의 성능은 다음과 같다.

이름 빼고 모든 것 변경

엘더레이크는 코어라는 이름을 빼고는 모든 것이 변경되었다. 먼저 소켓부터 바뀌었다. 기존 10세대 코멧레이크-S와 11세대 로켓레이크-S는 LGA 1200 소켓을 사용했지만, 이번 12세대 엘더레이크는 새로운 LGA 1700 소켓이다. 그만큼 CPU 크기도 더 커졌고 모양도 정사각형에서 직사각형으로 변했다.

소켓이 변하면서 기존 쿨러도 쿨러 가이드를 변경해야 한다. 다만 쿨러의 경우, 쿨러 가이드의 디자인이나 메인보드에 따라 변경하지 않아도 된다. 예를 들어 쿨러 가이드의 지지대 위치를 조절할 수 있거나 기존 LGA 1200 소켓 지원 쿨러 가이드 홈이 있는 메인보드에는 이전 쿨러라도 가이드를 변경하지 않고 그대로 사용할 수 있다.

이에 따라 메인보드 칩셋도 변경되었다. LGA 1700 소켓인 12세대 코어 엘더레이크는 인텔 600 시리즈 칩셋이 탑재된 메인보드에서만 사용할 수 있다. 또한, 보다 빠르고 새로운 DDR5 메모리와 한층 진화된 PCIe 5.0을 지원해 업계를 선도하고 게이밍 및 크리에이터 경험도 향상시켰다.

이러한 플랫폼 변화로 인해 성능도 크게 향상되었다. 인텔에 따르면 인텔 코어 i9-12900K는 이전 세대 대비 게임에서 최대 23~28%(파 크라이 6: 23%, 히트맨 3: 28%) 성능 향상을 보였다. 콘텐츠 제작에서도 사진 편집 성능 최대 36% 향상, 영상 편집 성능 최대 32% 향상, 3D 모델링 성능 최대 37% 향상, 멀티 프레임 렌더링 성능 최대 100% 향상을 보였다. 특히 DDR4보다 더 빠른 DDR5를 지원해 모든 유형의 콘텐츠 제작에서 더 뛰어난 성능을 지녔다.

엘더레이크-S를 위한 Z690 메인보드
ASUS PRIME Z690-A

엘더레이크-S는 LGA 1700 소켓을 사용할 수 있는 600 시리즈 메인보드를 사용해야 한다. 현재는 가장 상위 버전인 Z690만 존재하지만, 추후 하위 버전인 H670이나 B660, H610 등도 출시될 예정이다.

먼저 Z690 메인보드를 고를 때는 어떤 메모리를 지원하는지를 확인해야 한다. 엘더레이크-S는 하이브리드 메모리를 지원하기 때문에 기존 DDR4 메모리는 물론, 새로운 DDR5 메모리도 인식할 수 있다. 문제는 DDR4 메모리와 DDR5 메모리의 규격이 다르기 때문에 Z690 메인보드는 DDR4 메모리 버전과 DDR5 메모리 버전이 따로 출시되었다.

DDR5 메모리의 현재 속도는 고성능 DDR4 메모리와 큰 차이가 없지만, 앞으로 더 빠른 속도의 메모리가 출시될 예정이기 때문에 미래를 생각한다면 DDR5 메모리 버전의 Z690 메인보드를 선택하는 것이 좋다. 하지만 DDR5 메모리를 구하기도 힘들뿐더러 가격도 비싸기 때문에 DDR4 메모리 버전을 선택하는 것도 나쁘지 않다. DDR4 메모리와 DDR5 메모리를 사용했을 때 성능 차이는 추후 기사를 통해 다루도록 하겠다.

벤치마크에 사용된 메인보드는 ASUS PRIME Z690-A다. 600 시리즈 칩셋 중 최상위 버전인 Z690 칩셋을 탑재해 CPU 오버클럭과 익스트림 메모리 프로파일(XMP)을 지원한다. DDR5 메모리 슬롯 4개가 있고 PCIe 4.0 M.2 SSD 슬롯 4개와 PCIe 5.0 x16 슬롯 1개를 갖췄다. 안정적인 전원 공급을 위한 16+1 DrMOS, ProCool 소켓, 합금 초크 및 내구성 커패시터로 향상된 전원 솔루션을 제공한다.

또한, 모든 메인보드 팬을 관리 및 제어하여 시스템 부하 및 온도를 기반으로 설정을 자동으로 최적화해준다. 여기에 대형 VRM 방열판과 M.2 SSD 방열판 등으로 뛰어난 쿨링 효과까지 갖췄다. 특히 세세한 아이디어도 돋보이는 제품이다. M.2 SSD를 장착하기 위해서는 작은 나사를 꽂아야 하지만 ASUS PRIME Z690-A는 작은 플라스틱을 돌려서 고정하는 방식으로 손쉽게 해결했다.

성능 테스트

이제 코어 i9-12900K의 성능을 체크해보자. 테스트 환경은 ASUS PRIME Z690-A, 커세어 DDR5 5200MHz CL38 도미네이터 플래티넘 RGB 패키지(16GB x2), 엔비디아 지포스 RTX 3090 GDDR6X 24GB 파운더스 에디션, 삼성전자 980 프로 PCIe 4.0 NVMe M.2 SSD 1TB, 마이크로닉스 Performance II HV 850W Bronze 파워서플라이, 커세어 H100i 엘리트 LCD 수랭 쿨러, 윈도우 11이다.

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게이밍 성능 테스트

게이밍 성능 테스트는 ‘어쌔신 크리드 발할라’, ‘파 크라이 6’, ‘포르자 호라이즌 5’로 진행했다. 모든 게임은 4K UHD 해상도에서 가장 높은 옵션을 적용했으며, ‘파 크라이 6’는 레이 트레이싱과 DLSS 기능을 온/오프한 것 모두 비교했다.

어쌔신 크리드 발할라

포르자 호라이즌 5

파 크라이 6

종합 평가

코어 i9-12900K는 그야말로 환골탈태한 성능을 보여줬다. 게이밍에서 최강 성능은 물론이고 멀티 스레드 성능도 높아 작업 용도로도 충분히 활용할 수 있다. 특히 최신 플랫폼인 PCIe 5.0과 DDR5 메모리를 지원하기 때문에 해당 플랫폼을 활용해야 하는 높은 성능의 작업에서 꼭 필요한 CPU로 한동안 굳건하게 자리를 지킬 것으로 보인다.

게임 플레이가 목적이라면 굳이 DDR5 버전이 아닌 DDR4 버전으로도 충분한 게이밍 성능을 보여줬다. 게다가 새로운 운영체제인 윈도우 11과의 궁합도 뛰어나 최신 게이밍 PC를 구성하려는 하이엔드 게이머에게 적합하다. DDR4와 DDR5의 성능 차이 테스트는 추후 기사에서 확인해보겠다.