3D V-캐시 한방, 넘버원 게이밍 CPU 탈환, AMD R7 5800X3D

2020년의 4분기, CPU 시장의 경쟁 구도가 크게 흔들렸다. AMD가 젠3 아키텍쳐로 본격적인 성능에서 경쟁사를 앞서는 결과를 얻기 시작했기 때문이다.

사실, 첫 AMD 라이젠 CPU가 AMD의 부활 신호탄 정도였다면, AMD 젠3, 라이젠 CPU는 경쟁사와 동등한 입장에서 본격적으로 CPU 시장을 논할 수 있게 만든 CPU다.

특히나, 당시 AMD의 젠3 아키텍쳐가 이루어낸 성과중에 하나는 그동안 넘지 못했던 경쟁사의 게임 성능을 드디어 넘어선 모습을 보여줬다는 부분이다.

하지만, 이 기간은 생각보다 길지 못했고 1년여가 지난 지난해 말, 새롭게 하이브리드 코어 구조를 활용하는 새로운 아키텍처로 경쟁사가 반격, 다시금 게임 성능과 작업 성능 부분에서 1위의 자리를 내주게 되었다.

그리고 현재, AMD는 추가적인 CPU 라인업 확충으로 다양한 선택지를 소비자들에게 선보이는 한편, 날카롭게 갈아낸 비수로 넘버원 게이밍 CPU 왕좌를 다시 탈환하는 특별한 CPU를 선보였다.

바로 이번 기사에서 살펴볼 최신 AMD CPU, AMD R7 5800X3D 이다.

■ R7 5800X3D에 적용한 3배의 L3 3D V-캐시

▲ 이번 기사에서 진행한 테스트 CPU 간단 스펙

이번 게이밍을 위해 태어났다는 AMD R7 5800X3D는 사실 전체적인 아키텍쳐나 제조공정이나 기본적인 부분에서 기존 R7 5800X대비 아주 크게 변화된 바는 없다.

실제로 비교표를 보면 코어나 스레드의 차이도 없고, 성능의 가늠해 볼 수 있는 기본 클럭이나 부스트 클럭이 오히려 더 낮춰진 모습을 볼 수 있다.

하지만 분명 다른 스펙적인 부분이 있다. 바로 L3 캐시 용량 차이다. AMD R7 5800X3D은 기존 R7 5800X의 32MB L3 캐시를 3배 늘린 96MB L3 캐시를 탑재하고 있다.

이를 가능캐한 AMD의 새로운 기술 설명에 따르면, AMD는 Hybrid Bond 3D라는 기술을 적용해, 적층된 캐시, 일명 3D V캐시를 보다 기존 캐시 위에 64MB를 쌓을 수 있었다고 밝히고 있다. 다만, 3D V-캐시가 적층된만큼 IHS와 다이간의 간격을 기존과 동일하게 만들기 위해서는 다이를 얇게 만들어내야 했다고 설명했다.

따라서 기존 R7 5800X 대비 기본 클럭이 다소 하락하긴 했지만, CPU의 병목현상을 줄여주는데에 크게 기여하는 L3 캐시가 3D V-캐시를 통해 96MB로 3배 증가하면서 목표였던 게임 성능에서 크나큰 성능 향상을 기대할 수 있게 되었다.

AMD에 따르면, AMD R7 5800X3D의 게임성능은 최상위 모델급인 R9 5900X 대비 평균 15% 더 향상된다고 밝혔던 만큼 어느정도의 성능을 보여줄지 후술에서 살펴보자.

■ AMD R7 5800X3D 선택할 이유, 게이밍 성능

AMD에서 밝혔듯이, 이번 AMD R7 5800X3D는 게이밍 CPU라고 대놓고 공개된 제품이다.

그렇다면 게이밍에서는 기대만큼 좋은 결과를 보여줄까? 과연 왕좌 탈환을 할 수 있을까? 본격적으로 게이밍 테스트 결과를 살펴보자.

AMD R7 5800X3D의 테스트 시스템은 기존 케이벤치에서 한차례 리뷰한적이 있는 X570 메인보드, ASUS ROG CrossHair VIII Dark Hero 메인보드를 기반으로, 메모리는 DDR4 3200MHz, 그래픽카드는 RTX 3080FE로 진행됐다.

비교군인 R7 5800X는 동일한 시스템에서 CPU만 교체 하며 테스트를 진행됐고, 경쟁사의 최상위 게이밍을 위한 CPU로는 i9-12900KS을 선정했다. 경쟁사 테스트 시스템은 Z690 메인보드, 메모리는 DDR5 4800MHz 정도만 다른 사양으로 진행되었다.

먼저 진행된 테스트는 AAA급 게임에서의 벤치마크다.

R7 5800X와는 게임에 따라 오차범위 내로도 보여지기도 하지만, 쉐오툼이나 가디언즈 오브 갤럭시 같은 특정 게임에서는 40~60프레임까지 차이가 나는 확실히 남다른 모습을 보여줬다.

또, 경쟁사의 최상위 게이밍 성능을 제공하는 i9 제품과 비교에서도 엎치락 뒷치락 하지만 비교적 더 앞서고 있는 모습을 보여줬다.

두번째 테스트는 주요 온라인 게임들에서의 테스트다.

결과에 놀라운 부분은 국내에서 가장 점유율이 높은 온라인 게임들에 있어서 AMD R7 5800X3D가 확실히 강세적인 모습을 보인다는 부분이다.

로스트 아크의 경우에는 경쟁사 최상위 제품 대비 20프레임 이상, R7 5800X 대비 60프레임 이상 극명한 차이를 보여주었고, LOL을 제외한 나머지인 파이날판타지14, 오버워치나 배틀그라운드에서도 더 좋은 결과를 받을 수 있었다.

사실상 사람들이 많이 하는 게임에 있어서는 이번 AMD R7 5800X3D가 게이밍 넘버원 CPU 타이틀을 다시 따냈다고 봐도 무방하다는 생각이다.

물론, AAA급 게임에 있어서는 다소 엎치락 뒷치락 하는 경향이 보이긴 하지만, MSRP, 가격적인 부분을 고려해본다면 게이밍을 위한 PC를 꾸밈에 있어서 CPU를 선택할때 경쟁사 제품을 선택할 이유는 없다는 생각이 절로 드는 결과였다.

■ 다소 아쉬운 작업 성능, 큰 차이 없는 온도/전력소모

본격적인 AMD R7 5800X3D의 작업 성능을 살펴보는 시간이다. 기본적인 CPU 벤치마크 프로그램의 결과를 먼저 살펴볼까 한다.

테스트 결과, 기본 PCMark나 산드라, 시네벤치, 렌더링 프로그램 등에 있어서 이번 AMD R7 5800X3D의 성능은 기존 5800X 대비해서도 낮은 결과를 보여줬다.

다만, 메모리 관여가 조금 더 되는 3DMark 파이어스트라이크, 타임스파이에서는 R7 5800X를 따라잡았으며 앞서는 모습도 볼 수 있었다.

일단 이러한 결과가 나온 이유를 유추해 보자면 이번 AMD R7 5800X3D은 최대 부스트 클럭이 4.5GHz로 R7 5800X 보다 더 낮게 구성되어 있다는 점을 생각해볼 수 있고, 또한, 벤치마크 프로그램들의 경우에는 주로 CPU의 코어가 가진 성능을 주로 살펴보는 만큼, 주로 CPU와 메모리간의 효율을 향상 시켜주는 L3 캐시가 크게 관여되거나 활용되는 부분이 아니란 점이다.

따라서, 다 수의 코어를 앞세운 경쟁사의 성능을 엿볼 수 있는 한편, 기존 R7 5800X가 더 높은 클럭을 기반으로 더 높은 성능을 제공하는 모습에 이번 AMD R7 5800X3D는 비교적 아쉬운 결과는 어쩔 수 없는 부분이 아닐까 싶다.

그래도, R7 5800X에 근접하는 결과를 꾸준히 보여주는 만큼, 왠만한 작업 환경에서는 기대치 만큼은 제공해줄 것으로 생각된다.

벤치마크 툴의 작업 성능 테스트에 이어 가볍게 사용 온도와 전력도 살펴보았다.

테스트에는 동일한 쿨링 솔루션을 기반으로 3열 수랭쿨러를 사용했다.

먼저 온도의 경우에는 AMD R7 5800X3D가 기존 R7 5800X 대비, 그리고 경쟁사 최상위 제품과 비교에서도 기본 아이들 상황에서 더 낮은 모습을 볼 수 있었다. 또한, 풀로드시에도 동등하거나 비교적 낮은 모습을 보여줘 온도 부분에 있어서 더 나은 모습을 보여준다.

전력 소비도 마찬가지다. AMD R7 5800X3D는 아이들시에 5800X 대비 큰 격차가 없는 모습을 보여주지만 풀로드 시에는 동등 혹은 비교적 더 낮은 모습을 보여줘 후술할 게이밍 성능 대비 전성비가 더 뛰어난 모습을 볼 수 있었다.

■ 신규, 구 라이젠 게이밍 유저 저격하는 CPU, AMD R7 5800X3D

이번에 AMD R7 5800X3D을 살펴보면서 느낀점은, 고성능 게이밍 PC를 원하는 사용자의 취향을 완벽히 저격하는 CPU가 선보여졌다는 느낌이다.

물론, 아쉬운 점이 없는건 아니다. 3D V-캐시 활용때문에 하드 코딩 전압 제한으로 AMD CPU의 특징인 자유로운 오버클럭이 불가능하다는 점, 본문에서 볼 수 있듯 작업 성능 부분은 다소 아쉬운 점이 있다.

하지만 오버클럭은 하지 않아도 현존 최고 수준의 게이밍 성능을 제공하기 때문에 오버클럭 불가가 크게 아쉽진 않을 것이고, 또, AMD R7 5800X3D 제품의 기조를 바탕으로 선택을 고민한다면, 작업 성능은 크게 고려될 부분이 아닐 것으로 생각된다.

특히나 이번 AMD R7 5800X3D은 어쩌면 기존 구 라이젠 CPU를 사용하는 사용자들에게 상당히 매력적인 CPU가 아닐까 하는 생각도 들었다.  AM4 기반의 기존 소켓을 사용하는 AMD R7 5800X3D는 1세대 라이젠 PC에도 쿨링 환경만 잘 조성한다면 문제 없이 최상위 게이밍 성능을 경험할 수 있게 해주기 때문이다.

따라서 이번 AMD R7 5800X3D는 단순히 CPU 경쟁에서 넘버원 게이밍 CPU로서 왕좌를 탈환했다는 것에 대한 의미 뿐만 아니라 새로이 고성능 게이밍 PC를 고려하는 사람에게도, 기존 구 라이젠 유저들의 업그레이드 취향을 저격하는 뚜렷한 선택지를 제공 했다는 것에 큰 의미가 있는 CPU라고 생각한다.