일단 정보로 보아도 AMD라이제의 승리네요.

인텔 우짜스까ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ

 

8월 10일 AMD는 하이엔드 CPU"Ryzen Threadripper"를 발매했다.이번에 출시에 앞서고, 16코어 32스레드"Ryzen Threadripper 1950X"와 12코어 24스레드"Ryzen Threadripper 1920X"를 테스트할 기회를 얻었던 만큼 AMD의 최신예 하이엔드 CPU의 실력을 벤치 마크에서 확인했다.

Socket TR4플랫폼에서 전개되는 Ryzen Threadripper

Ryzen Threadripper는 Zen마이크로 아키텍처를 바탕으로 한 하이 엔드 CPU로 CPU소켓에는 기존의 Socket AM4는 아니다"Socket TR4"를 채용한다.

이번에 테스트한 CPU중 Ryzen Threadripper 1950X는 현 시점에서 Ryzen Threadripper시리즈의 최상위에 위치한 16코어 32쓰레드 CPU로 DDR4-2666의 쿼드 채널에 대응하는 메모리 컨트롤러, 64레인의 PCI Express 3.0레인을 갖춘다.TDP는 180W.

Ryzen Threadripper 1920X는 상위 모델에서 4코어가 삭감된 12코어 24스레드 CPU.CPU코어는 줄었지만 메모리 컨트롤러, PCI Express레인 수는 상위 모델과 비슷하며 TDP역시 180W이다.

[표 1]Ryzen Threadripper의 주요 사양
모델 넘버	Ryzen Threadripper 1950X	Ryzen Threadripper 1920X	Ryzen 7 1800X
제조 프로세스	14nm FinFET
마이크로 아키텍쳐	Zen
코어 개수	16	12	8
쓰레드 수	32	24	16
CCX구성	(4+4)×2	(3+3)×2	4+4
L3캐시	32MB(16MB+16MB)	32MB(16MB+16MB)	16 MB
기준 클록	3.4GHz	3.5GHz	3.6GHz
부스터 클록	4GHz	4GHz	4GHz
XFR클록	4.2GHz	4.2GHz	4.1GHz
대응 메모리	DDR4-2666(4ch)		DDR4-2666(2ch)
TDP	180 W		95 W
PCI Express 3.0	64레인		16레인
대응 소켓	Socket TR4		Socket AM4
가격(세금 별도)	145,800엔	115,800엔	59,800엔

 

 

 

 

Socket TR4에 대응하는 Ryzen Threadripper패키지는 상당히 대형으로 그 내부에서는 MCM에서 구현된 2개의 CPU다이가 활성화되고 있다.

Zen에서는 4개의 CPU코어와 8MB의 L3캐시를 갖춘 CCX모듈을 기본으로 하고 있어, Ryzen Threadripper의 CPU다이는 각각 2기의 CCX모듈을 갖추고 있다. 2개의 CPU다이가 갖춘 CCX모듈의 전 CPU코어를 유효하게 하는 것이 16코어 32쓰레드 CPU의 Ryzen Threadripper 1950X.Ryzen Threadripper 1920X에서는 각 CCX모듈의 코어를 1기씩 무효화함으로써 12코어 24스레드를 실현하고 있다.

Ryzen Threadripper 1920X(사진 왼쪽)와 Ryzen 7 1800X

Ryzen Threadripper 1920X의 이면.Socket TR4는 LGA소켓이어서 CPU측에 핀은 실장 되어 있지 않다

Ryzen Threadripper 1950X의 CPU-Z실행 결과

Ryzen Threadripper 1950X의 Coreinfo실행 결과.8MB의 L3캐시를 4코어 8스레드 단위로 공유하고 있다

Ryzen Threadripper 1920X의 CPU-Z실행 결과

Ryzen Threadripper 1920X의 Coreinfo실행 결과.8MB의 L3캐시를 3코어 6스레드 단위로 공유하고 있다

Ryzen Threadripper가 갖춘 메모리 콘트롤러는 최대 DDR4-2666의 쿼드 채널 동작을 서포트하고 있지만 Socket AM4용 Ryzen시리즈와 마찬가지로 탑재하는 메모리 모듈의 등급과 장수에 의해서 메모리 클럭의 상한은 제한된다.

또 Ryzen Threadripper에는 "Distributed"와 "Local"이라는 2개의 메모리 액세스 모드가 준비되어 있다. 표준의 동작 모드는 Distributed모드에서, 이는 모든 메모리 채널을 묶어 대역 폭을 버는 모드다.대한 Local모드는 각 CPU코어가 물리적으로 가장 가까운 메모리에 우선 접근하는 모드에서 낮은 레이턴시 접속이 가능하다.

AMD에 따르면 Distributed모드는 메모리 대역 폭을 필요로 하는 제작자용 애플리케이션에 적합하고 Local모드는 게임에 적합하다고. 두 모드의 전환은 유틸리티 도구"Ryzen Master"에서 전환 가능(요점 재시작)과 될 예정이지만 이번에는 아직 Ryzen Master에서 메모리 액세스 모드 전환이 못 했다.이 기능에 대해서는 또 다른 기회가 있으면 검증하기로 한다.

Ryzen Threadripper의 대응 메모리 클럭

Ryzen Threadripper탑재시의 Ryzen Master.Memory Access Mode항목은 있지만 전환 스위치는 그레이 아웃 해서 조작하지 못한

테스트 장비

이번에는 Ryzen Threadripper의 레 뷰어용 키트로서 CPU 2모델 외에 Socket TR4대응 마더 보드"ASUS ROG ZenITH EXTREME", DDR4-3200메모리"G.Skill F4-3200C14Q-32GTZR", 올인원 수냉식 쿨러"Thermaltake Floe Riing RGB 360 TT Premium Edition", 전원 유닛"Thermaltake Toughpower iRGB PLUS 1250W Titanium"을 차용했다.

또한 레뷰아ー즈가이도의 기재를 토대로 Ryzen Threadripper검증 때는 Windows전원 프로파일을 "AMD Ryzen Balanced"로 설정하고 메모리에 대해서는 G.Skill F4-3200C14Q-32GTZR의 XMP에 따라DDR4-3200동작으로 이용하고 있다. 또한 이 메모리 설정에 대해서는 CPU동작 보증 범위 밖이어서 모든 로트에서 동작하는 보증은 없다.

Socket TR4대응 AMD X399칩셋을 탑재한 메인 보드"ASUS ROG ZenITH EXTREME"

DDR4-3200동작 대응의 32GB(8GB× 4)메모리 키트"G.Skill F4-3200C14Q-32GTZR"

올인원 수냉식 쿨러"Thermaltake Floe Riing RGB 360 TT Premium Edition".표준에서는 Socket TR4를 지원하지 않지만, Ryzen Threadripper패키지에 부속된 수냉식 냉각기용리 업 키트를 이용하여 고정한다

80PLUS Titanium인증 취득의 1250W전원"Thermaltake Toughpower iRGB PLUS 1250W Titanium"

Ryzen Threadripper의 비교 대상으로 Socket AM4용 Ryzen의 최상위 모델"Ryzen 7 1800X"와 Intel의 10코어 20스레드 CPU"Core i9-7900X"를 준비했다. 다만 이번에는 기재를 차용할 수 있는 기간이 짧아 Ryzen Threadripper와 비교 제품 간에, 전원 유닛이나 CPU쿨러 등을 통일하지 못 했다.성능에 대한 영향은 별로 없는데 소비 전력에는 다소 영향이 있기를 미리 양해 바란다.

[표 2]테스트 장비 목록
CPU	Ryzen Threadripper 1950X	Ryzen Threadripper 1920X	Ryzen 7 1800X	Core i9-7900X
머더 보드	ASUS ROG ZenITH EXTREME(UEFI:0304)		ASUS X370-PRO(UEFI:0805)	ASUS PRIME X299-DELUXE(UEFI:0503)
메모리	DDR4-3200 4GB× 4(4ch, 14-14-14-34,1.35V)		DDR4-2666 8GB× 2(2ch, 16-17-17-36,1.2V)	DDR4-2666 4GB× 4(4ch, 16-17-17-36,1.2V)
GPU	GeForce GTX 1080 8GB(FOUNDERS EDITION)
시스템용 스토리지	Plextor PX-128M8PeG(128GB SSD/M.2-PCIe 3.0 x4)
애플리케이션 사용 스토리지	OCZ VTR180-25SAT3-480G(480GB SSD/SATA 6Gbps)
전원	Thermaltake Toughpower iRGB PLUS 1250W Titanium(1,250W 80PLUS Titanium)		프로 지향 KRPW-TI700W/94+(700W 80PLUS Titanium)
CPU쿨러	Thermaltake Floe Riing RGB 360 TT Premium Edition(팬 제어 100%(약 1,400rpm)		사이즈 후 우마(SCFM-1000)※팬 제어 80%(약 1,200rpm)
그래픽 드라이버	GeForce Hotfix Driver version 384.94
OS	Windows 10 Pro 64bit(Ver 1703/Build 15063.502)
전원 프로파일	AMD Ryzen Balanced			높은 퍼포먼스
실온	약 28℃

Ryzen 7 1800X

AMD X370칩셋 탑재 마더 보드"ASUS X370-PRO"

Core i9-7900X

Intel X299칩셋을 탑재한 메인 보드"ASUS X299-DELUXE"

벤치 마크 결과

이번 수행한 벤치 마크 테스트는 "CINEBENCH R15(그래프 1)","x264 FHD Benchmark(그래프 2)","HandBrake 1.0.7(그래프 3)","TMPGEnc Video Mastering Works 6(그래프 4)","PCMark 10(그래프 5)","SiSoftware Sandra Platinum(그래프 6~12)","3DMark(그래프 13~15)","VRMark(그래프 16~17)""파이널 판타지 XIV:진홍빛 리베레ー타ー 벤치 마크(그래프 18)","Ashes of the Singularity:Escalation(그래프 19)","오버 워치(그래프 20)","The Witcher 3(그래프 21)","Ghost Recon Wildlands(그래프 22)","Watch Dogs 2(그래프 23)".

CINEBENCH R15에서는 Ryzen Threadripper 1950X가 3,000을 넘는 스코어로 정상에 올랐으며 이는 Core i9-7900X을 약 37%이상이다.Ryzen Threadripper 1920X도 Core i9-7900X을 약 9% 넘어 코어 개수에서 Core i9를 넘는 Ryzen Threadripper의 멀티 쓰레드 성능의 높이가 제시되고 있다.

한편"Single Core"에서는 Core i9-7900X가 Ryzen Threadripper보다 약 18~21% 높은 스코어를 기록하고 있어 단식 레드 성능에 관해서는 높은 클락으로 동작하는 Skylake기준 CPU에 승산이 있다.

[그래프 01]CINEBENCH R15

동영상 인코딩 계열의 테스트에서는 실행한 어플리케이션과 동영상 형식에 의해서 Core i9과 우열이 나뉘는 결과가 됐다.

H.264형식으로 변환하는 "x264 FHD Benchmark"에서는 1950X가 약 10%, 1920X에서도 약 4%각각 Core i9-7900X를 넘어섰다."Handbrake 1.07"에서 H.264형식으로 변환한 경우 이 차이는 각각 약 25%로 약 8%로 확대했지만"TMPGEnc Video Mastering Works 6"에서는 1950X에서 약 7%포인트까지 줄어들고 1920X는 근소한 차며 역전된다는 결과가 되었다.

H.265형식으로 변환에서는 Core i9-7900X이 강함을 보였으며 Ryzen Threadripper가 H.265형식으로 인코딩에서 Core i9를 넘어선 것은 Handbrake 1.07의 1950X뿐 TMPGEnc Video Mastering Works 6에서는 Core i9-7900X에 약 14~27%의 차이가 벌어지고 있다.

다만 Handbrake 1.07과 TMPGEnc Video Mastering Works 6에서는 Ryzen Threadripper의 CPU사용률은 7할 전후가 되고 있으며, 모든 CPU코어를 최대한 사용하지 못하고 있다.앞으로 최적화가 진행되면 성능이 개선될 가능성은 있을 것이다.

[그래프 02]x264 FHD Benchmark v1.0.1

[그래프 03]HandBrake 1.0.7

[그래프 04]TMPGEnc Video Mastering Works 6(v6.2.2.29)

PC의 종합적인 성능을 측정한 PCMark 10에서는 단식 레드가 잘되면 Core i9-7900X가 우세하지만 Gaming에 관해서는 Ryzen Threadripper 1950X가 최고 점수를 기록하고 있다.이는 Gaming테스트 1개인 3DMark Fire Strike의 "Combined Score"의 스코어가 짙게 반영된 결과 같다.

[그래프 05]PCMark 10(v1.0.1275)

CPU의 연산 성능을 측정하는 Processor Arithmetic에서는 Ryzen Threadripper 1950X가 Core i9-7900X을 정수 연산으로 약 24%, 부동 소수 점 연산에서 약 37~41% 넘는 톱 스코어를 기록했다.1920X는 정수 연산에서 i9-7900X에 약 2~4%의 차이를 받았지만, 부동 소수 점 연산에서는 약 8~11% 늘었다.

한편, 멀티 미디어 처리 성능을 측정한 Processor Multi-Media에서는 AVX-512를 지원하는 Core i9-7900X가 걸출한 스코어를 기록하고 있다.향후 동영상 인코딩 등에서 AVX-512의 혜택을 얻게 되면 지금보다 Core i9의 성능은 높은 것.

암호화 성능을 측정한 Processor Cryptography에서는 "Encryption/Decryption Bandwidth"에서 1920X가 1950X를 웃돈다는 Ryzen Threadripper간의 역전 현상이 발생하고 있다.이는 메모리 대역이 점수에 큰 영향을 미치는 시험이며, 후술 하는 1950X와 1920X의 메모리 대역의 차이가 반영된 결과로 생각된다.

[그래프 06]Sandra Platinum(24.27)-Processor Arithmetic

[그래프 07]Sandra Platinum(24.27)-Processor Multi-Media

[그래프 08]Sandra Platinum(24.27)-Processor Cryptography

메인 메모리 대역 폭을 측정하는 Memory Bandwidth에서는 OC메모리를 이용하여 DDR4-3200의 쿼드 채널 동작을 실현한 Ryzen Threadripper가 약 62~68GB/s를 기록하고 있다.

Ryzen Threadripper과 나머지 CPU의 차이는 사용하는 메모리의 차이를 생각하면 타당한 결과 같은 곳이지만 1950X와 1920X에서 약 5GB/s의 대역 차이가 나는 것은 궁금하다. 이 대역 차이는 전술한 암호화 테스트 결과에도 반영되어 측정 오차라는 것도 아니지만, 기재나 동작 설정 등에서 적당한 이유를 찾기 어렵다.OC메모리를 사용하고 있어 혹은 플랫폼으로서 숙성 부족으로 생기는 차이일지도 모른다.

캐시의 대역 폭을 측정하는 Cache Bandwidth에서는 코어 개수의 차이가 벤치 마크 결과에 반영됐고, Socket AM4 위한 Ryzen 7 1800X와 Ryzen Threadripper그래프는 비슷한 형상이다.레이턴시를 측정하는 Cache&Memory Latency에서도 Ryzen계 CPU의 결과는 근사하고 현금의 특성이 Socket AM4 위한 Ryzen에서 크게 변경되지 않은 점이 두드러진다.

[그래프 09]Sandra Platinum(24.27)-Memory Bandwidth

[그래프 10]Sandra Platinum(24.27)-Cache Bandwidth

[그래프 11]Sandra Platinum(24.27)-Cache&Memory Latency(nsec)

[그래프 12]Sandra Platinum(24.27)-Cache&Memory Latency(Clock)

3D벤치 마크의 스테디 셀러로 3DMark에서는 "Time Spy","Fire Strike Ultra","Fire Strike"의 3테스트를 실행했다.

각각의 CPU스코어와 Physics스코어는 Ryzen Threadripper의 멀티 쓰레드 성능의 높이가 스코어에 반영되고 있으나 GPU부하가 높은 Time Spy와 Fire Strike Ultra가 종합 스코어에 큰 영향을 주지 않고 있다.

한편 GPU부하가 비교적 낮은 Fire Strike에서는 CPU와 GPU의 복합 스코어인 "Combined Score"에서 1950X가 뛰어난 성능을 발휘한 결과 종합 스코어에서도 Core i9-7900X을 약 7% 웃돈다.

[그래프 13]3DMark-Time Spy v1.0

[그래프 14]3DMark-Fire Strike Ultra v1.1

[그래프 15]3DMark-Fire Strike v1.1

VRMark에서는 고 GPU부하의 "Blue Room"에서는 GPU측이 보틀넥이 될 것으로 스코어와 프레임 레이트가 평준화 되어 있는 한편, 저 GPU부하의 "Orange Room"에서는 Ryzen Threadripper가 Ryzen 7 1800X도 낮다는 결과가 되어 있다.

단식 레드 성능에서는 Ryzen 7 1800X와 동등 이상의 성능을 가진 Ryzen Threadripper가 이처럼 낮은 성능은, MCM에 의해서 2개의 다이를 구현한 Ryzen Threadripper구조가 VRMark와 궁합이 나쁘기 때문으로 풀이된다.이번에는 테스트하지 못했지만, 메모리 액세스 모드 변경 등으로 성능 개선이 기대되는 벤치 마크의 1개이다.

[그래프 16]VRMark스코어

[그래프 17]VRMark평균 프레임 레이트

파이널 판타지 XIV:진홍빛 리베레ー타ー 벤치 마크도 GPU부하가 낮은 풀 HD해상도로 테스트에서 Ryzen Threadripper가 Ryzen 7 1800X를 밑돌고 있다.다만 앞의 VRMark Orange Room만큼 큰 차이가 아니다.

[그래프 18]파이널 판타지 XIV:진홍빛 리베레ー타ー 벤치 마크

CPU의 멀티 쓰레드 성능이 중요한 Ashes of the Singularity:Escalation에서는 Ryzen Threadripper가 Ryzen 7 1800X보다 우위에 있지만 대부분의 게임에는 Ryzen 7 1800X와 Core i9-7900X와 Ryzen Threadripper사이에 큰 차이는 나지 않았다.

VRMark처럼 200fps를 넘는 같은 고 프레임 레이트 환경이 되면 이야기가 달라질 수는 있지만 이번에 테스트한 게임 타이틀과 묘화 설정에서는, 많은 경우 다른 CPU와 같은 정도로 GeForce GTX 1080의 성능을 얻고 있으며 Ryzen Threadripper가 게임을

[그래프 19]Ashes of the Singularity:Escalation(v2.30.27172)

[그래프 20]오버 워치(v1.13.0.2B)

[그래프 21]The Witcher 3(v1.31)

[그래프 22]Ghost Recon Wildlands(v2355883)

[그래프 23]Watch Dogs 2(v1.016.189.1088394)

와트 체커에서 측정한 소비 전력을 모은 것이 다음 그래프이다. 또한 Ryzen Threadripper과 나머지 CPU에서는 CPU쿨러와 전원 공급 장치가 다르다는 점에 유의하기 바란다.

Ryzen Threadripper의 우상시의 소비 전력은 98W이며, 재료의 차이를 생각해도 상당히 높은 소비 전력이 되고 있다.참고로, Windows전원 프로파일을 "균형"에 변경하면 90W정도까지 저하하므로 전력 절약 기능이 제대로 작동하도록 설정하면 좀 더 아이돌 시 소비 전력을 억제할 가능성은 있는 것 같다.

CPU가 고 부하가 되는 벤치 마크 테스트에서는 Ryzen Threadripper의 소비 전력은 260W안팎이다.게임 실행 시 소비 전력은 300W선에서 특히 CPU부하가 높은 되는 상황에서는 350~370W정도까지 소비 전력이 증가했으며 GPU와 CPU의 양쪽에 고 부하를 걸용도로 이용한다면 전원 유닛의 출력에는 충분한 여유를 두고 싶다.

[그래프 24]시스템의 소비 전력

각 벤치 마크 실행 중인 Ryzen Threadripper의 CPU온도를 Core Temp v1.9로 측정했다.

또한 Ryzen Threadripper의 온도 센서는 실측 온도보다 27℃ 높은 온도를 보고하는 사양으로 되어 있으며, 테스트 현재 최신판인 Core Temp v1.9는 이 값을 그대로 표시한다.이 때문에 그래프에서는 Core Temp v1.9이 표시한 수치를 "센서 값"거기서 27℃ 뺀 수치를 "보정치"로 그래프화했다.

보정치를 반영한 경우 Ryzen Threadripper의 CPU온도는 피크 시에도 60℃대 초반으로 충분히 낮은 온도에 억제되어 있는 것처럼 보인다며 하지만 Ryzen Threadripper의 최대 온도는 68℃고 있기 때문에, 최대 동작 온도까지 여유는 거기까지 큰 것은 아니다.Ryzen Threadripper의 성능을 충분히 발휘하기 위해서는 상당히 고성능 CPU쿨러를 준비할 필요가 있다.

[그래프 25]CPU온도(Core Temp v1.9)

강력한 멀티 쓰레드 성능과 몇가지 과제를 안고 Ryzen Threadripper

16코어를 갖춘 Ryzen Threadripper 1950X의 멀티 쓰레드 성능은 매우 뛰어난 것이며, CINEBENCH R15처럼 그 성능을 충분히 발휘하면 경쟁이 된 Core i9-7900X을 압도할 수도 있다.

다만 그 뛰어난 멀티 쓰레드 성능을 발휘하려면 소프트 측의 최적화 및 Socket TR4플랫폼 자체의 숙성이 필요한 것이 이번 시험 보인 과제이다.동영상 인코딩 소프트웨어가 Ryzen Threadripper에 최적화되어, Socket TR4플랫폼도 메모리 액세스 모드 등 전 기능을 이용할 수 있게 되면 더 좋은 결과가 얻어지는 시험도 있을 것이다.

또, 출시 시점에서는 Ryzen Threadripper의 가격이 비싸고 Core i9-7900X의 실질적인 경쟁 제품이 하위 모델인 1920X가 되어 있어 기대했던 만큼 코스트 퍼포먼스가 없는 것도 아쉽다.플랫폼의 성숙에 판매 가격의 침착함에, Ryzen Threadripper는 향후 전개에도 기대하고 싶은 CPU이다.