2차전 돌입하는 '라데온 vs 지포스'

라데온 HD 5000 시리즈와 지포스 GTX 400 시리즈의 대결, 우선 승기는 먼저 제품을 내놓으며 시장을 선점한 AMD가 잡았다. 약 6개월 가량 이렇다 할 대응을 하지 못한 엔비디아는 지포스 GTX 400 시리즈를 내놓음에도 쓴 잔을 마실 수 밖에 없었다.

여기에 악재도 겹쳤다. 상위 기종인 지포스 GTX 480은 뛰어난 성능을 갖췄음에도 높은 발열과 제원과 차이가 있는 전력 소모량 때문에 곤욕을 치룬 것이다.

그나마 지포스 GTX 460의 선전이 엔비디아의 자존심을 지켰지만 하이엔드 경쟁에서 체면을 구긴 이상, 전체적인 이미지 하락은 피할 수 없었다. 이것을 극복하기 위해서는 제조사의 얼굴인 하이엔드 그래픽카드 GTX 480의 단점 보완이 시급했다.

그리고 지포스 GTX 400 시리즈가 모습을 드러낸지 8개월 만에 엔비디아는 새로운 그래픽카드를 들고 나왔다. 이는 이례적인 것으로 1세대 다이렉트X 11 그래픽카드 시장 경쟁에서 빼앗긴 명성을 되찾는다는 의지를 확고하게 보여주는 것이라 할 수 있다. 이 새로운 하이엔드 그래픽카드는 500의 숫자를 물려 받았다.

더 이상 실수가 용납되지 않는 엔비디아, 시장서 승승장구하며 엔비디아를 위협하고 있는 AMD. 돌파구는 AMD의 아성을 무너뜨릴 회심의 필살기 뿐이다. 과연 지포스 GTX 580은 엔비디아의 필살기일까? 천천히 확인해보도록 하자.

▲ 엔비디아의 회심의 작품, 지포스 GTX 580.

같지만 다른, 지포스 GTX 580

 

▲ 길이나 2슬롯 디자인을 취하고 있는 등, 두 제품의 외형적 차이는 거의 없다.

기본적으로 큰 차이가 없는 두 그래픽카드, 길이도 같아 쿨러 외형 만으로 제품을 구분해야 한다. GTX 480은 방열판이 외부에 드러나 있는 디자인이며 GTX 580은 기존 GTX 285와 비슷한 커버 방식으로 쿨러가 디자인 되었다.

초창기에는 엔비디아의 설계 디자인을 따르는 제품이 대거 등장할 예정이기에 당분간 제품 디자인은 위와 같은 형태를 유지할 것으로 예상된다. 아수스나 MSI와 같은 자체 설계를 즐기는 제조사는 이미 설계에 들어갔을 가능성이 높으므로 향후 고성능 모델을 기대해 보는 것도 좋겠다.

▲ 512개의 쿠다 코어를 얹은 GF110, 작동 속도도 772MHz로 빨라졌다.

지포스 GTX 580의 그래픽 프로세서, 기본적인 틀은 페르미 설계를 따르지만 일부 구조 개선을 통해 성능을 높였다. 480개가 한계였던 쿠다 코어도 512개로 32개 늘었다. 구조 개선을 통해 기본적으로 성능이 향상됐지만 쿠다 코어 증가로 인한 성능 향상이 더해져 최고의 그래픽카드로 거듭나게 됐다.

작동 속도도 772MHz로 빨라졌다. 구조 및 40나노미터의 수율 개선으로 인한 기본 성능 향상이 이뤄진 것으로 보인다. 엔비디아에 따르면 지포스 GTX 580은 지포스 GTX 480 대비 최대 1.4배 가량의 성능 향상이 있었다고 밝혔다. 실제 그런지는 테스트를 통해 확인토록 하겠다.

▲ 4,008MHz의 GDDR5 메모리, 384비트 메모리 인터페이스, 1,536MB 용량 등 기존 구성은 같다.

메모리는 지포스 GTX 480과 큰 차이가 없다. 384비트 인터페이스, 1,536MB 용량에 이르기까지 다른 부분은 찾아볼 수 없다. 단, 속도가 4,008MHz로 빨라졌다. 그래픽 프로세서와 메모리의 작동 속도가 상승한 만큼, 빠른 성능을 기대할 수 있다.

▲ 증기 방식을 활용하고 있는 지포스 GTX 580의 쿨링 솔루션.

소비자들이 지적한 GTX 480의 최대 단점은 과도한 발열이었다. 성능은 뛰어났지만 발열이 높에 시스템 안정성을 해친다는 이유에서다. 엔비디아는 이런 부분을 인정하고 지포스 GTX 580에서는 개선한 쿨링 솔루션을 선보였다.

새롭게 쓰인 쿨링 솔루션은 XFX나 사파이어 등이 선보인 바 있는 증기(Vapor) 방식의 것으로 그래픽 프로세서가 맞닿는 면적에 증기실을 만들고 냉각수가 순환하며 발열을 억제한다. 일반 쿨링 솔루션보다 발열 억제에 효과가 있다는 장점이 있다.

▲ 지포스 GTX 580의 기판 모습, GTX 480과 일부 다른 모습을 하고 있다.

 

▲ 기판 끝의 세 부품은 전원부의 부하를 조절해 제품 손상을 막는 것으로 추정된다.

지포스 GTX 580의 기판 구성은 GTX 480과 큰 차이가 없다. 8+6핀 구성의 보조 전원도 마찬가지고 전원부 디자인이나 기판에 얹은 부품의 조합 등 GTX 480의 기판에 GTX 580 그래픽 프로세서만 옮긴 듯한 느낌일 정도로 닮았다.

그러나 속을 들여다 보면 차이가 드러난다. 우선 전체 전력 소모량이 엔비디아 발표 기준 250W에서 244W로 줄어든 점과 과도한 전원부 부하를 막기 위한 모니터 칩 세 개를 기판에 얹은 점이 그 예다. 쿨링을 위해 뚫어 놓은 구멍도 GTX 580에서는 찾아 볼 수 없다.

세 칩은 보조 전원을 통해 유입되는 12V 전원을 실시간 모니터링하면서 전원부에 과부하가 들어갔을 때 이를 효과적으로 제어하는 역할을 한다. 엔비디아 관계자에 따르면, 칩은 OCCT나 퍼마크(Furmark)와 같은 과부하 벤치마크 유틸리티에 적용될 것이라고 설명했다.

 

여러 부문에서 개선점 보인 지포스 GTX 580

 

지포스 GTX 480의 아쉬운 점을 최대한 해결하려 노력한 흔적이 엿보이는 지포스 GTX 580. 그렇다면 그 아쉬운 부분을 얼마나 해소했는지 궁금해 할 독자가 많을 것이라 본다. 여기서는 기본적인 테스트와 함께 아쉬움으로 지적된 바 있는 발열과 전력 소모에 대한 부분을 한 번 확인해 보도록 하겠다.

◇ 발열 테스트 - 퍼마크(Furmark) 부하 테스트

 

지포스 GTX 580과 GTX 480의 발열 수준을 비교했다. 퍼마크 과부하 테스트 결과 지포스 GTX 580은 최종적으로 79도에 달하면서 안정적인 면을 보였다. 지포스 GTX 480이 95도 수준이라는 점을 감안하면 발열 억제력이 크게 상승한 것이다.

오픈 케이스 상에서 두 제품의 온도 차는 16도 수준인데 인케이스 상황을 예상하면 차이는 더 커질 것으로 전망된다.

그래픽카드 냉각팬의 소음도 정숙한 수준으로 GTX 480 대비 큰 차이를 보였다. 냉각팬의 크기가 GTX 480과 같지만 회전 속도 자체가 여유로워진 것과 일반 히트파이프 방식에서 크게 달라진 설계의 방열판 등에서 영향을 받았을 것으로 보인다.

▲ 증기 방식이 적용된 지포스 GTX 580의 냉각팬, 그래픽카드의 발열을 효과적으로 억제한다.

발열이 상당 부분 해소된 데에는 엔비디아의 변경된 쿨링 구조 덕이라고 봐도 무방하다. GTX 580에서는 증기 방식(Vapor)의 쿨링이 적용되어 있다. 이 방식은 그래픽 프로세서와 맞닿는 면을 진공 증기실로 구성해 냉각수가 순환하며 발열을 효과적으로 냉각시켜주는 기술이다. 일반 히트파이프 방식 냉각 솔루션을 채택한 GTX 480보다 효과적인 발열 억제가 가능해진 것이다.

엔비디아는 일반 쿨링 방식보다 증기 방식의 쿨링을 적극 활용할 것으로 예상된다. 향후 전개되는 지포스 그래픽카드에서 자주 볼 수 있게 되기를 바란다.

◇ 전력 소모량 비교

이번에는 모두가 관심을 가질 부분인 전력 소모에 대한 부분이다. 지포스 GTX 480이 이 부분에 대해서 약한 모습을 보였기 때문에 GTX 580에서는 얼마나 개선 되었는지 기대감이 있었을 것으로 예상된다. 테스트는 퍼마크 최대부하에서 진행됐다.

인텔 코어 i5 750 프로세서와 P55 메인보드 등으로 구성된 시스템에서 자체 테스트한 결과, 지포스 GTX 580은 전력 관리에 많은 개선이 이뤄진 것으로 확인됐다. 최대 부하시 전력 소모에 대한 차이가 컸다. GTX 480과는 100W 이상의 차이를 보인다.

수치로 보면 지포스 GTX 580은 해당 시스템에서 105~315W의 전력을 쓰는 것으로 확인됐다. 지포스 GTX 480은 동일한 시스템에서 120~420W의 전력을 썼다. 적게는 15W에서 많게는 105W 가량 덜 쓰는 것으로 이제는 '전기 많이 쓰는 지포스'라는 오명을 벗을 수 있을 것으로 보인다. 향후 출시될 라데온 HD 6900 시리즈와의 경쟁도 기대된다.

 

※ 앞서 언급했지만 GTX 580에는 과부하를 억제하는 칩을 얹어 그래픽카드를 보호하고 있다. 퍼마크 테스트에서 예상보다 적은 전력 소모량을 보여 헤븐 및 다른 프로그램을 통해 그래픽카드 전력 소모를 측정한 결과 약 375W 수준의 전력 소모를 보였다.

 

당초 테스트에서 60W 증가한 수치지만 GTX 480과 비교하면 약 10% 이상의 전력 소모량이 줄었음을 알 수 있다. 그러나 엔비디아가 많이 쓰이고 있는 벤치마크 프로그램 위주로만 전력 소모를 억제하도록 설정한 것이 아닌지 의심이 되며, 차후 테스트를 통해 진위를 확인하도록 하겠다.

◇ 헤븐 벤치마크(Heaven Benchmark) - 초당 프레임 테스트

다이렉트X 11 기반의 헤븐 벤치마크로 성능을 비교했다. 지포스 GTX 580이 400 시리즈에 비해 일부 구조가 개선되고 쿠다 코어가 늘어 성능 향상이 있을 것으로 예상된다. 테스트 결과 약 20% 가량의 성능 향상이 있는 것으로 나타났다.

◇ 로스트 플래닛 2 - 타입2 초당 프레임 테스트

다이렉트X 11 기반의 게임, 로스트 플래닛2 벤치마크 테스트를 통해 실제 게임에서의 성능을 확인했다. 결과는 GTX 580이 평균 초당 50.3 프레임으로 GTX 480 대비 10% 이상 성능 향상이 있었음을 알 수 있었다.

빨라진 속도와 쿠다 코어의 증가가 성능 향상에 영향을 줬겠지만, 안정적인 프레임 유지 성향을 보이며 조금 더 부드럽게 게임을 즐길 수 있다는 점이 눈에 띈다.

 

◇ GTX 480 사용자 배 아플 정도... 모든 부분에서 개선된 모습 보여 = 지포스 GTX 580은 모든 부분에서 지포스 GTX 480을 압도하는 모습을 보여주고 있다. 512개로 늘어난 쿠다 코어, 개선된 코어 구조, 빨라진 작동 속도는 성능을 높였고 발열과 전력 소모는 줄어 안정적인 환경을 기대할 수 있다. GTX 480 사용자가 본다면 정말 배 아플 일이다.

그렇다고 지포스 GTX 480이 떨어지는 제품은 아니다. 충분히 뛰어난 제품이며 성능 부분만큼은 아쉬운 모습이 없다. 그러나 GTX 580의 전반적인 밸런스가 크게 향상되어 상대적인 박탈감을 맛보게 될 가능성이 높다는 의미다.

GTX 580은 시장에 새로운 흥미거리를 제공했다. 당장 지금은 AMD 라데온 HD 6900 시리즈와의 경쟁이 예고되어 있으며, 추후 성능형에서 주류급에 이르기까지 GF110의 유전자를 이어 받은 제품이 출시될 것이다.

결과적으로 엔비디아는 GTX 480에 이어 또 다른 괴물을 선보였다. 이번 괴물은 이전 괴물과는 다르다. 조용하고 덜 뜨겁기 때문이다. 한 가지 아쉬운 점은 왜 진작 이렇게 만들지 못했을까 하는 부분에 있다. 그러나 이제 제대로 된 상품을 내놨다는 점에서 앞으로의 그래픽카드 시장 경쟁 구도가 더욱 기대가 된다.

베타뉴스 강형석 (kanghs@betanews.net)
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