윈도우 10에 도입된 다이렉트 X 12는 멀티코어 CPU의 성능을 끌어내기 쉽도록 다양한 기능이 도입됩니다. 그리고 다이렉트 X 12에서 자사 GPU와 APU의 장점을 AMD는 꾸준히 어필하고 있습니다.

다이렉트 X 12 세대의 애플리케이션에서 GCN 아키텍처가 어떤 장점을 발휘할 수 있는지 AMD가 설명한 것입니다. 기존에 알려진 내용이 상당수지만 몇가지 새로운 정보도 있고, 윈도우 10이 나온 김에 정리삼아 보도록 하시죠.

게임 그래픽 이외에도 GPU의 기능을 적극적으로 활용

윈도우 비스타 이후 윈도우는 게임 그래픽이나 동영상 재생 뿐만 아니라 바탕화면의 표시나 애플리케이션의 텍스처/이미지 표시 같은 일반적인 화면을 그리는데도 다이렉트 X와 GPU를 활용합니다.

윈도우 10에선 이것이 한층 더 강화돼 윈도우 10에서 기본으로 제공하는 일부 애플리케이션도 AMD의 GPU나 APU를 활용하는 가속이 활성화된다고 하네요.

그 중 하나는 다이렉트 X 12를 지원하는 GPU와 APU에 통합되는 H.264 인코더인 VCE, 디코더인 UVD의 활용입니다. 예를 들어 윈도우 10 표준 Xbox 애플리케이션에서 제공하는 게임 녹화 기능(Game DVR) 기능은 VCE로 H.264 하드웨어 인코딩을 할 수 있습니다. 당연히 동영상 녹화 시 CPU 부하를 줄일 수 있습니다.

또 Xbox 앱 기능인 게임 스트리밍도 Xbox One에서 전송한 스트리밍 영상을 디코딩하는 데 UVD를 이용할 수 있습니다. Xbox 애플리케이션 외에도 무선랜을 통해 영상을 전송하는 무선 디스플레이 기능 및 원격 데스크탑 기능도 VCE가 하드웨어 인코더로 쓰이는 분야입니다.

GPU 그 자체도 사용합니다. 윈도우 10의 새로운 웹 브라우저인 마이크로소프트 엣지에서 HTML5와 WebGL을 볼 때는 GPU 가속이 활성화됩니다. 윈도우 10을 사용하는 것만으로도 AMD의 GPU와 APU 덕을 볼 수 있다는 게 AMD의 주장인 것입니다.

영상 표시 뿐만 아니라 드라이브 암호화 기능인 비트로커, Zip 파일의 압축 처리에서도 활용합니다. 인텔 CPU를 사용한 것보다 더 빠르게 처리할 수 있다고 하네요.

다이렉트 X 12 지원 게임에서 AMD의 GPU와 APU가 인텔과 NVIDIA를 압도?

다이렉트 X 12의 특징 중 하나는 메모리 버퍼에 렌더링과 매개 변수를 형성하고, GPU를 제어하는 드라이버 소프트웨어에 전달하는 멀티 스레드 수행입니다. 따라서 멀티 코어 CPU의 성능을 쉽게 끌어낼 수 있게 되면서 게임 전에츼 처리 효율을 높일 것으로 기대되고 있습니다.

AMD는 자사 CPU와 APU를 사용한 벤치마크 테스트를 공개했습니다. 이를 보면 8코어 CPU인 FX-8350을 통해 API Overhead feature test를 실행했을 경우, 다이렉트 X 11에서는 처리에 사용하는 CPU 코어 수가 늘어나도 처리할 수 있는 폴리곤 수가 변화하지 않았지만, 다이렉트 X 12에선 6코어까지는 성능 향상 효과를 볼 수 있었다네요.

또 API Overhead feature test에서 A10-7850K와 코어 i5-4460을 비교하자 A10-7850K이 약 2.5 배 높은 점수를 기록했다고 합니다.

CPU 뿐만 아니라 GPU에서도 큰 장점이 있습니다. 예를 들어 라데온 R9 390의 경우 다이렉트 X 11와 다이렉트 X 12 API Overhead feature test를 실행하면 최대 15 배의 성능 차이가 나왔다고 합니다.

NVIDIA GPU와 비교해도 4K 해상도의 조건에서 라데온 R9 290X가 지포스 GTX 980보다 1.7배 높은 성능이 나왔습니다. 라데온 R7 260X는 지포스 GTX 750 Ti보다 큰 우위를 차지했구요.

물론 다이렉트 X 12를 누리기 위해선 게임에서 다이렉트 X 12를 지원할 필요가 있습니다. 또 API Overhead feature test가 그대로 게임 성능 차이로 이어지는 것은 아닙니다. 다만 AMD의 GPU나 APU, 또는 CPU를 탑재한 환경에서 높은 성능이 나오는 것은 맞으며, 그런 점에서 기대를 가져볼 만 하겠습니다.

다이렉트 X 12는 멀티 GPU 환경을 기본적으로 지원. 크로스파이어와 SLI의 효율이 높아질 것

지금까지는 다들 알고 계실 정보일 것입니다. 그리고 이제 새로운 정보를 이야기하지요. 다이렉트 X 12기 멀티 GPU 환경을 기본적으로 지원한다는 점입니다.

다이렉트 X 11 이전의 다이렉트 X API는 멀티 GPU 구성을 지원하지 않았기에, GPU 제조사는 크로스파이어나 SLI 같은 고유의 멀티 GPU 구성을 게임 애플리케이션, 드라이버, 그래픽 카드의 도움으로 실현하고 있었습니다. 그러나 다이렉트 X 12에서는 그 상황이 크게 달라집니다.

다이렉트 X 12가 멀티 GPU 환경을 기본적으로 지원하면서 멀티 GPU 환경에서 화면을 렌더링하는 방법에도 변화가 생기게 된다고 AMD는 예고합니다.

여러 GPU를 사용하여 게임 화면을 렝더링할 때, 여러 GPU가 각각 1프레임 분의 영상을 렌더링하는 Alternate Frame Rendering'AFR) 방식과, 1프레임의 영상을 GPU의 수 만큼 수평으로 분할한 후 각각의 GPU가 따로 렌더링하여 마지막에 하나의 화면으로 합치는 Split Frame Rendering (SFR 혹은 Scissor) 방식이 있습니다.

이 중 AFR은 멀티 GPU의 지원이 간단하게 이루어지는지라 많이 쓰이는 방식이지만 게임용에서는 조금 부족한 점도 있습니다. 사용자의 조작이나 게임에서 변화가 화면에 반영될 때까지 시간이 걸리기에 영상이 약간 지연되서 보인다는 점이 있습니다.  반면 SFR은 1프레임을 수평 분할하는 작업이 들어가기에 멀티 GPU에서 지원이 성가시지만, AFR 같은 딜레이는 이론적으로 발생하지 않습니다.

그래서 AMD는 SFR의 지원을 게임 개발 업계에 어필했던 적도 있는데요. 다이렉트 X 12에서 SFR을 쓉게 사용할 수 있는지는 모르지만, AMD는 다이렉트 X 12에서 SFR의 사용이 촉진될 것이라고 생각하는 듯 합니다. 멀티 GPU를 기본적으로 지원하고 SFR의 활용이 진행되면 지금까지는 가격 대 성능비에서 아쉬웠던 점이 있었던 멀티 그래픽이 각광받을지도 모릅니다.

다이렉트 X 12는 멀티 GPU 지원 기능을 기본적으로 내장해, 애플리케이션이 여러 GPU의 리소스를 직접 제어하기가 쉬워집니다.

Deus Ex : Mankind Divided

AMD 그래픽카드에 최적화된 다이렉트 X 12 게임 타이틀 두종류입니다. 이 중 Ashes of the Singularity는 다이렉트 X 12의 멀티 GPU 구성을 지원할 것이라고 하네요.