인텔 코어 i7-5960X 프로세서는 지금까지의 익스트림 플랫폼 구성에서도 차별화되는 독특한 위치의 프로세서다. 데스크톱 PC용 프로세서 중에서는 최초이자 유일한 8코어 프로세서이며, 같은 i7-5900 시리즈 라인업에서도 유일하게 8코어를 가진 프로세서다.

물론 같은 TDP에서 두 개의 코어를 더 집어넣는 만큼 동작 속도는 조금 낮춰져 있지만, 두 개 더 많은 코어가 제공하는 멀티쓰레드 성능은 이전과는 다른 확실한 '익스트림'의 의미를 만들어냈다.

■ 더 늘어난 코어에서 나오는 차별화된 성능

▲ 테스트 시스템 구성

테스트 시스템은 코어 i7-5960X 프로세서와 기가바이트 GA-X99-UD7-WiFi 메인보드로 구성했다. 메모리는 지스킬(G.SKILL) 립죠스 4 DDR4-2666 4GB 메모리 4개로 16GB 쿼드 채널 구성했고, 그래픽카드는 기가바이트의 지포스 760을 이용했다. 스토리지는 HGST의 500GB 2.5" HDD를 메인 드라이브로 이용했고, 윈도우 8.1 기반에서 주요 드라이버는 메인보드 제조사에서 제공하는 최신 버전들을 설치했다. 파워 서플라이는 FSP의 1000W급 제품을 이용했고, 쿨러는 써모랩 트리니티에 LGA 2011 대응 킷을 조합했다.

데스크톱PC를 위한 인텔 최초이자 현재 유일한 8코어 모델인 만큼, 주요 비교는 기존의, 혹은 하위 모델인 6코어 구성의 i7-5930k 등과 이루어졌다. 이들 프로세서와 비교할 때 i7-5960X는 두 개 많은 코어수를 가지고 있지만 조금 낮은 동작속도를 가지고 있어, 멀티쓰레드의 활용도에 따라 실제 성능의 역전이 나올 수도 있는 구조다. 물론 멀티쓰레드가 최대한 사용된다고 해도 동작 속도의 차이가 코어 수의 차이에 얼마나 상쇄되는지도 흥미로울 것이다.

▲ SiSoft Sandra 2014 SP3 (CPU Arithmetic), 높을수록 좋다.

▲ SiSoft Sandra 2014 SP3 (CPU Multimedia), 단위 Mpix/s, 높을수록 좋다.

▲ SiSoft Sandra 2014 SP3 (Scientific Analysis : DP), 단위 GFLOPS, 높을수록 좋다.

▲ SiSoft Sandra 2014 SP3 (Memory Bandwidth), 단위 MB/s, 높을수록 좋다.

Sandra 2014 SP3의 프로세서 테스트에서는 늘어난 코어 수로 인한 확실한 차이를 확인할 수 있다. 정수 연산과 실수 연산 모두에서 6코어 모델과 비교해 20% 이상의 차이를 내고 있으며, 이 정도면 기존 '익스트림' 프로세서에서 언제나 제기되던 가격 책정의 상징성이 아닌 합당성에 대한 부분을 납득시킬 수 있을 정도다. PC 수준에서 멀티쓰레드 연산 집약적인 작업이 주를 이룬다면, 이 '익스트림' 프로세서가 합리적인 선택이 될 수도 있다.

프로세서 멀티미디어 테스트에서도 물론 5960X가 확실히 앞서는 성능을 보이긴 하지만, 그 추세가 다소 달라지는 것을 확인할 수 있다. 멀티 코어 활용률이 떨어지는 경우 코어 클럭이 확연히 높은 5930K와의 성능 격차가 꽤나 좁혀지기 때문이다. 그리고 과학 연산 알고리즘에서의 성능을 테스트하는 Scientific 테스트에서는 연산 알고리즘의 성격에 따라 그 격차가 더욱 좁혀지는 것을 확인할 수 있다.

메모리 대역폭에서는 분명 DDR3-1600 쿼드 채널 수준보다 높은 성능을 볼 수 있지만, 아직은 이 향상된 메모리 대역폭으로 인한 성능 차이를 체감하기 쉽지 않을 것이다. 초기 DDR3-2133은 이전 DDR에서 DDR2, 3로의 이전 상황에서 보였던 것과 유사하게, 그 성능 차이를 체감하기는 다소 애매한 부분이 있다. 하지만 테스트에 사용된 메모리가 지원하는 XMP 프로파일로 DDR4-2666 설정시 대역폭은 다소 올라가며, DDR4 동작 속도가 올라갈 수록 차이가 분명해질 것으로 기대된다.

▲ Cinebench R11.5 테스트 결과, 높을수록 좋다.

▲ Cinebench R15 테스트 결과, 높을수록 좋다.

▲ POV-Ray 3.7 멀티쓰레드 벤치마크 테스트 결과, 단위 PPS, 높을수록 좋다.

▲ 3DMark : Firestrike 테스트 결과, 높을수록 좋다.

멀티쓰레드를 적극적으로 이용하는 Cinebench R11.5 와 R15 테스트 결과에서는, 이전 세대나 하위 모델 프로세서들 대비 두 개 늘어난 코어 수로 큰 폭의 성능 차이를 보여 준다. Cinebench R11.5에서 i7-5960X가 얻은 점수는 14.36으로, 6코어 프로세서들의 10~11점이나 4코어 프로세서들의 7~8점대 점수와는 코어 수로 인한 분명한 격차를 보여 준다.

이런 모습은 Cinebench R15에서도 마찬가지로, i7-4770k의 750점대 점수에 비하면 거의 두 배에 가까우며 이는 같은 마이크로아키텍처에서 코어 수의 증가로 얻을 수 있는 것이다. 또한 이전 세대의 6코어나 8코어 시스템과 비교에서의 우위는 새로운 마이크로아키텍처와 향상된 동작 속도를 통한 성능 향상으로 볼 수 있으며, 새로운 마이크로아키텍처에서의 성능 효율 향상을 반영한다.

POV-Ray 테스트에서 8코어 16쓰레드의 i7-5960X는 6코어 12쓰레드 i7-5930k와 약 24%의 성능 차이를 보이며, 이는 코어 수와 동작 속도의 차이를 정직하게 반영한 정도의 기대치에 부합하는 결과이기도 하다. 한편, 이 결과는 이전 세대의 익스트림 급 프로세서였던 샌디 브릿지 아키텍처 기반 i7-3960X와는 약 50%의 차이를 낼 정도이며, 이는 코어 수 향상 이상의 아키텍처 변화로 인한 기존 소프트웨어에서의 성능 향상 수치를 보여 주는 결과이기도 하다.

게이밍 성능을 반영하는 척도 중 하나인 3DMark의 Firestrike 테스트에서, 프로세서의 성능이 반영되는 부분은 피직스 테스트 부분이 있다. 전체 스코어의 경우 프로세서와 그래픽카드의 조합에서 그래픽카드가 큰 비중을 차지하며, 이에 따라 프로세서의 차이는 전체 점수에 거의 영향을 주지 않았다. 그리고 피직스 테스트에서, 5960X는 5930K에 비해 두 개 더 많은 코어를 가졌지만 다소 낮은 동작 속도 등이 반영되어, 약 15% 정도의 성능 우위를 보여 주는 것을 볼 수 있다.

▲ 인텔 린팩 11.2 테스트, 단위 MFLOPS, 높을수록 좋다.

인텔 린팩 11.2 테스트는 하스웰 마이크로아키텍처에서 이용되는 AVX2를 지원, 이전 세대와 비교했을 때 코어당 약 2배의 성능을 기대할 수 있다. 그리고 이 테스트에서 i7-5960X는 매트릭스 크기 40000 정도에서 357MFLOPS 정도를 얻어 냈는데, 이는 6코어의 5930K에 비하면 약 24% 뛰어난 성능이고, 데스크톱PC용 쿼드 코어 프로세서인 코어 i7-4770k와 비교하면 두 배가 넘는 성능 차이다.

한편 4770k와의 성능 비교에서 코어 수 이상의 차이가 난 것은 대용량, 고대역폭 쿼드 채널 DDR4 메모리의 영향이기도 하다. 린팩 테스트의 경우 프로세서와 함께 조합되는 메모리의 성능에도 영향을 받기 때문이다. 덕분에 프로세서와 메모리 집중적인 생산성 관련 프로그램을 주로 이용한다면, 코어 i7-5960X와 쿼드 채널 DDR4 메모리는 단순한 8코어 시스템 이상의 의미를 가지기도 한다.

또한 이 프로세서는 린팩 테스트에서 어느 정도 부하가 걸려야 피크 성능이 급격히 오르는 특징을 보이는데, 이는 프로세서 내의 전력 관리 기술과 연결된 부하 관리 기술의 영향으로 보인다. 이를 통해 전력 효율을 극대화하는 만큼 이 기술을 사용하는 편이 좋고 성능 측면에서도 체감하긴 쉽지 않겠지만, 이 프로세서는 낮은 부하의 워크로드에서 기대보다 낮은 성능이 나올 수 있는 가능성도 있다. 물론 이들 기술을 사용하지 않음으로써 반응성과 전력 효율을 맞바꾸는 선택도 가능하다.

▲ 소비 전력량, 단위 W, 낮을수록 좋다.

전력 소비량 측면에서도 몇 가지 인상적인 모습을 확인할 수 있다. 8코어의 익스트림 급 프로세서임에도 시스템의 유휴 상태 전력 소비량은 잘 잡혀 있는 편이다. 기본적으로 설정된 대부분의 전력 관리 기능을 모두 사용했을 때 테스트 시스템의 유휴 상태 전력 소비량은 65W 정도에 그쳤고, 이 때 프로세서는 동작 속도 1.2GHz, 동작 전압은 0.7V 언저리에 그쳤다. 하스웰 기반 데스크톱, 모바일 프로세서들보다 최소 동작 속도는 다소 올랐지만 전압 자체는 그리 다르지 않다는 점이 특징이다.

또한 재미있는 점은 Cinebench, 3DMark 피직스 테스트를 통한 프로세서 부하 상태와 린팩을 사용한 프로세서 부하 상태의 소비 전력이 큰 차이를 보인다는 것이다. 물론 린팩의 경우 쿼드 채널 DDR4 메모리 인터페이스까지 극한으로 사용하지만, 이런 변수 이상으로 큰 전력 소비량 차이가 나는 것을 확인할 수 있다. 그리고 이 원인은 AVX2의 활용 여부로, AVX2를 사용하지 않는 경우 프로세서의 전체 잠재력을 모두 끌어내지 못한다는 것으로도 해석할 수 있다.

AVX2를 사용하지 않는 경우에도 이 프로세서의 전력 효율은 대단히 높은 편이며, 8코어의 풀 로드 구성에서도 140W TDP에 어느 정도의 여유를 기대할 수 있을 정도다. 하지만 AVX2를 사용하는 경우 정규 동작 속도의 설정에도 프로세서의 전력 소비량은 TDP 이상, 터보 부스트에 설정된 리미트에 근접하게 올라가는 것을 볼 수 있는데, 이는 코어 i7-5900, 5800에 설정된 터보 부스트 배수 헤드룸이 이전 대비 꽤 작은 것에 대한 이유로도 볼 수 있을 것이다.

■ 여느 때보다 특별한 ‘익스트림’ 프로세서와 플랫폼

인텔 코어 i7-5960X는 여러 가지 ‘최초’ 타이틀을 가진 프로세서다. 데스크톱용 프로세서 최초로 8코어 16쓰레드를 제공하며, DDR4 메모리를 활용하는 첫 세대의 프로세서와 플랫폼이다. 그리고 이러한 변화는 같은 아키텍처를 기반으로 하는 제온 E5-2600/1600 v3와 함께 생각보다 빠르게 보급될 것으로 기대되며, DDR4 메모리 또한 향후 이에 대응하는 데스크톱 PC, 모바일 플랫폼의 출시가 이미 예정되어 있어, 여느 때보다 빠르게 대중화의 길을 걸을 것으로 예상된다.

물론 이 프로세서와 플랫폼이 대중적인 성격을 가지는 것은 아니다. ‘하이 엔드 데스크톱’ 이라는 세그먼트에 한정되는 이 플랫폼은 제온 플랫폼의 워크스테이션에서 익스트림 급 PC를 위한 약간의 타협을 제시한 것이기 때문이다. 덕분에 지금 시점에서 선뜻 접근하기 힘든 DDR4 메모리로의 전환 부분은 제외하고서라도, 프로세서와 메인보드 만으로도 예전과 크게 다르지 않은, 일반적인 PC로는 접근하기에 다소 부담스러운 성격도 분명 지니고 있다.

이 프로세서와 플랫폼은 현재 사용할 수 있는 PC용 프로세서와 플랫폼 중에서는 기능, 성능적으로 가장 완전한 구성을 제공한다. 강력한 성능의 프로세서와 최고 수준의 메모리 구성, 프로세서 내장 40레인 PCI 익스프레스 3.0, PCH로 제공되는 10개의 SATA와 USB 3.0, 썬더볼트 인터페이스 등은 여태까지의 PC용 플랫폼 중 가장 넉넉한 구성이다. 여기에 여느 때의 상징적인 ‘익스트림’이 아닌, 실질적으로 성능에서 차별화가 이루어진 ‘익스트림’ 프로세서라는 점도 이 프로세서를 여느 때보다 특별하게 한다.

▲ 인텔 코어 i7-5960X 프로세서 주요 제원

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