[벤치마크] 발열에 더 강해졌다... 차세대 게이밍 프로세서, AMD 라이젠 7 9800X3D

[방수호]

[디지털포스트(PC사랑)=방수호 기자] AMD가 11월 7일 새로운 데스크톱 프로세서 '라이젠(Ryzen) 7 9800X3D'가 출시된다. 지난 해 출시된 '라이젠 7 7800X3D'의 뒤를 잇는 게이밍 PC용 데스크톱 프로세서여서 출시 전부터 많은 이들의 관심을 받았다.

라이젠 7 9800X3D는 한발 앞서 출시된 다른 라이젠 9000 시리즈와 마찬가지로 Zen 5 아키텍처와 4nm 공정이 적용되었는데, 여기에 더해서 '2세대 3D V-캐시(2nd Gen 3D V-Cache)'라는 새로운 기술도 추가된 것이 특징이다. 이번 기사에서는 라이젠 7 9800X3D의 주요 특징과 성능을 확인해보겠다.

프로세서 발열에 대비한 2세대 3D V-캐시 기술

AM5 소켓 규격으로 설계된 ‘라이젠 7 9800X3D’

기본 클럭 4.7GHz, 최대 부스트 클럭 5.2GHz

AMD의 3D V-캐시는 프로세서 코어 위에 L3 캐시를 배치하고 이를 게임 실행 시 최대한 활용하는 방식으로 일반 캐시가 사용된 프로세서보다 높은 게임 성능을 낼 수 있게 해주는 것이 특징이다.

다만 구조상 발열이 심한 프로세서 코어 위에 L3 캐시가 놓이기 때문에 다른 프로세서들보다 열저항 능력 면에서 불리해질 수밖에 없는데, 그 영향으로 라이젠 7 7800X3D처럼 3D V-캐시 기술이 적용된 프로세서는 동일한 아키텍처와 공정으로 설계된 제품들보다 클럭이 낮게 책정되었다.

L3 캐시를 프로세서 코어 아래쪽에 배치해 발열 해소 성능 개선한 2세대 3D V-캐시 기술

라이젠 7 9800X3D에 적용된 2세대 3D V-캐시 기술은 그런 제약을 극복하기 위해 L3 캐시가 프로세서 코어 아래쪽에 배치되었으며, 그에 따라 프로세서 코어가 쿨러와 바로 접촉하여 열을 해소하는 능력이 1세대보다 뛰어나다. 즉 열저항 능력이 개선된 것인데 그 결과 라이젠 7 9800X3D는 이전 세대 프로세서인 라이젠 7 7800X3D와 비교해서 기본 클럭은 500MHz 높고, 최대 부스트 클럭은 200MHz 더 높아질 수 있다.

또한 AMD가 지금까지 선보인 'X3D' 제품군 가운데 처음으로 오버클럭 기능이 완벽하게 활성화되어서 기본 상태보다 높은 성능을 끌어내기 위해 오버클럭에 도전하는 것도 가능하다.

테스트 시스템 소개

최신 AM5 소켓 프로세서 지원하는 하이엔드 메인보드 ‘ASRock X870E Taichi’

라이젠 7 9800X3D의 성능을 알아보기 위해 성능 테스트를 실시해보았다. 프로세서 성능을 최대한 발휘할 수 있도록 메인보드는 하이엔드 제품인 'ASRock X870E Taichi'를 사용했다. AM5 소켓으로 설계된 라이젠 9000·8000·7000 시리즈 프로세서를 사용 가능하고 DDR5 메모리는 오버클럭 적용 기준으로 최대 8200MHz까지 지원한다.

프로세서 전원부는 24+2+1페이즈 구성으로 설계되어서 소비전력이 많거나 오버클럭을 적용하는 경우에도 안정적으로 프로세서에 전력을 공급할 수 있다. 그리고 PCIe 5.0 인터페이스 기반 M.2 슬롯이 있어서 최신 M.2 NVMe SSD도 최대 성능으로 활용 가능하다.

게이밍 PC용으로 적합한 DDR5 메모리 ‘G.SKILL TRIDENT Z5 NEO RGB’

메모리는 서린씨앤아이가 국내에 유통하는 'G.SKILL TRIDENT Z5 NEO RGB' 32GB 듀얼 키트를 사용했다. 16GB 메모리 2개로 듀얼 채널 기술이 활성화되고 AMD EXPO 기술을 통해 6000MHz까지 오버클럭할 수 있어서 고성능 게이밍 PC를 구성할 때 적당한 DDR5 메모리이다.

라이젠 7 9800X3D 테스트를 위해 구성한 테스트 시스템

그 외에 프로세서(CPU) 쿨러는 'CORSAIR iCUE H115i ELITE RGB', 그래픽카드는 'AMD 라데온 RX 7800XT', SSD는 'KIOXIA EXCERIA PRO 1TB', 파워서플라이는 'ASTRO II PT 850W'를 사용해서 테스트 시스템을 조립했다.

비교 대상으로 선정한 ‘라이젠 7 7800X3D’

비교 대상으로는 지난 해 출시되어 게이밍 PC용 프로세서로서 장기간 인기를 끌고 있는 '라이젠 7 7800X3D'를 선정했다. 편의를 위해 아래부터는 라이젠 7 9800X3D를 '9800X3D', 라이젠 7 7800X3D는 '7800X3D'라고 부르겠다.

기본 성능 테스트

우선 프로세서의 기본적인 연산 성능 차이를 알아보기 위해 다섯 가지 테스트를 실시했다. CPU-Z 벤치마크에서 9800X3D는 7800X3D와 비교해 멀티 스레드 성능이 18.49% 앞섰고, 싱글 스레드 성능은 19.11% 앞섰다.

씨네벤치 R23(CINEBENCH R23) 벤치마크에서는 9800X3D가 7800X3D보다 멀티 코어 성능에서 22.71% 앞섰고, 싱글 코어 성능은 15.47% 높았다.

블렌더(Blender) 벤치마크에서도 9800X3D가 7800X3D보다 높은 점수를 기록했다. 몬스터(monster) 항목은 약 24%, 정크샵(junkshop) 항목은 약 25%, 클래스룸(classroom) 항목은 약 25.5% 앞서서 큰 격차를 보였다.

프로세서와 그래픽카드 성능을 종합적으로 확인하는 3DMARK에서 '타임 스파이(Time Spy)' 벤치마크의 CPU 점수는 9800X3D가 7800X3D와 비교해 18.48% 앞섰다.

데이터 압축 및 압축 풀기 성능을 측정하는 7-Zip 벤치마크에서는 9800X3D가 7800X3D보다 종합 평가 기준으로 10.7% 높은 성능을 보여주었다.

게임 성능 테스트

9800X3D의 게임 성능은 총 여덟 가지 게임을 사용하여 측정해보았다. 각 게임은 해상도를 1920x1080(FHD)로 맞추고 그래픽 옵션은 기본 제공되는 설정값 중 '높음'으로 지정하였으며, 자체 벤치마크 또는 1분당 평균 FPS(초당 프레임)를 MSI 애프터버너(Afterburner)로 측정하는 방식으로 테스트했다.

테스트 결과 9800X3D는 로스트아크, 배틀그라운드, 호그와트 레거시, 파 크라이 6 등 네 가지 게임에서 7800X3D보다 평균 FPS가 10프레임 이상 높게 측정되었다. 작게는 약 3.5%, 크게는 약 13%까지 격차를 보여서 9800X3D가 확실히 우세한 모습을 보였다.

리터널, 호라이즌 제로 던, 칼리스토 프로토콜, 마블 가디언즈 오브 갤럭시 등 나머지 게임들은 평균 FPS 차이가 미미한 수준에 불과하게 나왔는데 이는 해당 게임들이 프로세서보다는 그래픽카드 성능에 더 의존하기 때문이라고 볼 수 있다.

견딜 수 있는 최대 온도가 7800X3D보다 6°C 높아진 9800X3D

한편 9800X3D는 프로세서 연산 성능 외에 열저항 능력 면에서도 7800X3D보다 유리하다. 1세대 3D V-캐시가 적용된 7800X3D는 구조상 발생하는 제약으로 인해 최대 온도가 89°C로 제한되는데 9800X3D는 최대 95°C까지 견딜 수 있어서 열에 더 강하다.

프로세서는 높은 성능을 발휘할수록 열이 많이 발생하므로 장시간 작동하는 경우가 빈번한 게이밍 PC라면 9800X3D를 프로세서로 사용하는 경우 충분한 이점을 얻을 수 있다.

마치며

지금까지 라이젠 7 9800X3D의 특징과 성능을 살펴보았다. AMD의 Zen 5 아키텍처와 4nm 공정, 그리고 2세대 3D V-캐시 기술이 조합되어 기존 라이젠 7 7800X3D보다 더 높은 성능을 내는 것이 가능하다. 게임에 따라서는 차이가 미미하지만, 프로세서 연산 성능은 확실하게 한 수 위이므로 게임 외에 다른 용도로도 PC를 사용하는 사람이라면 향상된 성능을 충분히 체감할 수 있다.

지난해 출시된 라이젠 7 7800X3D가 최근까지 게이밍 PC용 프로세서로서 큰 인기를 누렸으므로 한층 더 발전한 모습을 보여주는 라이젠 7 9800X3D는 그 바통을 이어받아 다음 주자로서 활약할 것이 기대된다.

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