젠1 아키텍처를 시작으로 AMD는 지난 몇 년 동안 꾸준히 라이젠 프로세서를 발전시켜 왔습니다. 컨슈머 시장의 경우 매년 초에는 모바일 프로세서와 APU를, 하반기에는 데스크탑 프로세서를 출시하는 식으로 굳어졌지요. 그리고 그 때마다 혁신을 가져왔습니다. 새로운 아키텍처, 더 효율적인 반도체 제조 공정, 칩렛이라는 개념의 도입과 대용량 3D 캐시까지, 매번 시도했던 방식은 다르지만 그 목표는 한결같았습니다. 모두 CPU를 더 효율적이고 더 높은 성능을 내도록 개선하겠다는 목적을 갖고 있었지요. 물론 그 성과는 매번 달랐지만, 그래도 그 시도들은 모두 나름대로의 성공을 거두었다는 평가를 듣기에 충분했습니다.  

 

그 젠 아키텍처가 이제는 4세대까지 왔습니다. 지금까지 거쳐왔던 혁신들도 결코 작은 것은 아니었지만, 이번 젠 4 아키텍처를 도입한 라이젠 7000 시리즈 프로세서는 역대 라이젠 중에서 가장 많은 변화를 예고하고 있습니다. 제조 공정을 5nm로 바꿔 트랜지스터 수를 늘린 것은 물론, 작동 클럭을 한층 더 높였고, 아키텍처를 개선해 IPC를 높였으며, AVX-512를 비롯한 새로운 명령을 추가했습니다. 또 CPU 외적으로는 DDR5 메모리와 PCIe 5.0 인터페이스의 지원을 추가했습니다. 그리고 이런 변화에 맞춰서 경쟁 상대인 인텔과는 대조적으로 정말 오랫동안 유지했던 소켓을 바꾸며 AM4의 호환성에도 마침표를 찍었습니다. 

 

그렇다면 당연히 이런 궁금증을 가질 수밖에 없습니다. '무엇을 얼마나 바꿨는지는 알겠는데, 과연 그것이 지금까지 유지해온 AM4 소켓을 버리고 라이젠 7000 시리즈와 함께 등장한 AM5 소켓으로 넘어갈 만큼의 성능 향상이 있는가?' 결론부터 말하자면 그렇습니다. 젠4 아키텍처를 시작으로 앞으로 몇 년 동안 지속될 AM5 플랫폼에는 그럴만한 가치가 분명히 있습니다.  

 

 

젠4, 무엇이 달라졌나?

 

 

AMD는 8월 30일의 발표회를 통해 젠4 아키텍처에서 어떤 변화가 있는지를 소개한 바 있습니다. 다들 알고 계실 내용이겠지만 본론에 들어가기 전에 간단히 복습하고 가시죠.

 

 

젠4 아키텍처를 사용한 라이젠 7000 시리즈 프로세서의 블럭 다이어그램

 

 

젠4 아키텍처는 프론트 엔드, 로드/스토어/ 분기 예측, 실행 유닛, L2 캐시의 개선을 통해 젠3와 비교해서 클럭 당 명령어 처리 성능을 13% 높였습니다.

 

 

또 TSMC 5nm 공정을 도입했습니다. 이를 통해 더 많은 수의 트랜지스터를 더 빠르고 효율적으로 작동시킬 수 있었다고 설명합니다. 

 

 

젠4 아키텍처와 5nm 공정의 조합으로 라이젠 7000 시리즈 프로세서는 라이젠 5000 시리즈와 비교해서 싱글 스레드 성능이 29% 가량 올랐다는 것이 AMD의 설명입니다. 

 

 

뿐만 아니라 AVX-512 명령어도 지원합니다. 이 명령의 도입은 경쟁 상대인 인텔이 먼저 했지만, 거기는 제온과 코어 프로세서 사이의 급 나누기와 E 코어에서의 지원 문제 때문에 기껏 추가한 기능을 꺼버렸지요. 그래서 데스크탑 프로세서에서 AVX-512를 제대로 지원하는 건 사실상 라이젠 7000 시리즈가 처음이라고 해도 아주 틀린 말은 아닙니다. 

 

 

또 젠1부터 젠3까지 꾸준히 유지해온 CPU 소켓을 AM4에서 AM5로 바꿨습니다. 장착 방식이 LGA로 바뀌면서 더 이상 CPU 쿨러를 떼어낼 때 CPU가 함께 뽑혀 나오는 무뽑기를 무서워할 필요가 없어졌고, 최고 230W의 여유 있는 전력 공급이 가능해졌으며, 기존의 AM4 소켓 쿨러를 어떤 추가 장치 없이 그대로 쓸 수 있습니다. 또 DDR5 메모리와 PCIe 5.0 인터페이스를 비롯한 신형 규격까지 지원해 고성능 메모리, 그래픽카드, SSD를 비롯한 여러 주변 기기의 제 성능을 발휘할 수 있게 됐습니다. 

 

 

라이젠 7000 시리즈의 외형

 

 

이제 라이젠 7000 시리즈가 어떻게 생겼는지 보시죠. 소켓이 바뀌면서 CPU는 물론이고 박스 디자인까지 전부 달라졌습니다. 

 

 

라이젠 9 시리즈의 박스. 두껍고 견고한 재질입니다. 

 

 

뒷면. AMD Sample. Not for Resale이라고 써진 것만 빼곤 판매되는 제품과 똑같습니다. 

 

 

박스 개봉. 

 

 

CPU 말고 다른 건 없습니다. 라이젠 9라서 박스를 좀 크게 만들어줬을 뿐입니다. 원래는 이 크기의 박스에 공냉 번들 쿨러를 넣어주지만, 라이젠 9가 그걸로 될 제품은 아니긴 합니다. 

 

 

라이젠 7 시리즈는 그보다 훨씬 얇고 부드러운 종이 박스를 씁니다. 

 

 

라이젠 7 시리즈의 박스 뒷면. 

 

 

박스 개봉. 

 

 

이것도 CPU와 간단한 설명서가 전부입니다. 

 

 

라이젠 9 7900X

 

 

라이젠 7 7700X

 

 

독특한 모습의 히트스프레더가 장착되어 있습니다. 또 히트 스프레더가 다소 두꺼운 편인데, 기존의 AM4 소켓과 쿨러 호환성을 유지하기 위해서 이렇게 만든 건 아닌가 생각됩니다.  

 

 

CPU 뒷면, LGA 방식의 AM4 소켓 CPU는 핀이 달려 있지만 BGA 방식의 AM5 소켓은 접점밖에 없습니다. 그래서 CPU 핀이 휘거나 부러질 일은 없습니다.

 

 

CPU의 크기는 AM4와 AM5가 같습니다.

 

 

높이는 약간 다릅니다. 

 

 

어쨌건 크기가 같다보니 AM4 CPU의 플라스틱 트레이에 AM5가 그대로 들어갑니다. 

 

 

이것이 AM5 소켓입니다. 핀이 CPU가 아닌 메인보드에 달린 LGA 방식을 사용합니다. 

 

 

CPU를 장착하고 그 위에 고정 장치를 고정하기에, 쿨러를 빼면서 CPU가 따라 뽑힐 일이 없습니다. 

 

 

또 쿨러 주변의 쿨러 고정 가이드를 보시면 아시겠지만, 기존의 AM4 소켓 쿨러와 완벽하게 호환됩니다. 

  

 

테스트 환경

 

 

새로운 AM5 소켓에 맞춰서 테스트 환경에도 변화가 있었습니다. 

 

 

라이젠 7000 시리즈 프로세서는 라이젠 9 7900X와 라이젠 7 7700X를 사용했습니다. 

 

 

비교용으로 쓸 라이젠 5000 시리즈 프로세서는 라이젠 9 5900X와 라이젠 7 5800X를 골랐습니다. 라이젠 7 5700X도 있긴 하지만 그보다는 5800X를 더 친숙하게 여길거라 판단해서 라이젠 7 5800X를 넣었습니다.

 

 

AM5 소켓 메인보드는 AMD에서 제공한 ASUS ROG 크로스헤어 X670E 히어로를 사용했습니다. 바이오스는 0604입니다. 

 

 

AM4 소켓 메인보드는 그 동안 썼던 MSI MEG B550 유니파이 https://gigglehd.com/gg/9497905 입니다. 

 

 

비교용으로 쓴 인텔 프로세서는 12세대 코어 프로세서의 최상위 모델인 코어 i9-12900K입니다. 메인보드는 MSI MPG Z690 포스 WIFI https://gigglehd.com/gg/11458013 입니다.

 

 

직접 경쟁을 하게 될 라이젠 7000 시리즈와 12세대 코어 프로세서의 온도를 비교하기 위해, 두 시스템 모두 똑같이 MSI MEG 코어리퀴드 S360 일체형 수랭 쿨러 https://gigglehd.com/gg/11407122 를 사용했습니다. 

 

AM4 소켓은 그보다 성능이 낮은 BYKSKI B-FRD 360 RBW https://gigglehd.com/gg/5761047 를 썼습니다. 

 

 

DDR5 메모리는 지스킬 트라이던트 Z5 DDR5-6000 30-38-38-96 16GB x2입니다. 이걸 라이젠 7000과 12세대 코어 프로세서 모두에 사용했습니다. AMD 시스템은 바이오스에서 EXPO를 사용하면 바로 적용되며, 인텔은 수동으로 설정 값을 입력했습니다. 

 

 

DDR4 메모리는 3600MHz 16-16-16-36 8GB x2를 썼습니다. 

 

 

그래픽카드는 MSI 지포스 RTX 3080 게이밍 X 트리오 D6X 10GB 트라이프로져2 https://gigglehd.com/gg/8242387 를 사용했습니다. 

 

운영체제는 라이젠 7000과 인텔 코어 i9-12900K는 윈도우 11 21H2를 새로 설치했고, 라이젠 5000은 기존에 사용 중이던 윈도우 10 21H2를 그대로 씄습니다. 

 

 

연산 성능: 되찾아온 1등. AVX-512는 덤

 

AMD는 5nm 공정과 IPC의 개선으로 라이젠 7000의 싱글 스레드 성능이 라이젠 5000보다 최고 29% 가량 향상됐다고 주장합니다. 코어/스레드의 숫자에는 변함이 없으나, 싱글 스레드의 성능이 오른 만큼 멀티 스레드의 성능도 올랐을 거라고 생각할 수 있습니다. 실제로 라이젠 7000 시리즈는 라이젠 5000과 비교해서 모든 부분에서 성능이 올랐습니다. 여기는 이렇고 저기는 어떻다고 구구절절하게 설명할 필요도 없이, 모든 부분에서 라이젠 7000 시리즈는 라이젠 5000을 압도하는 모습을 보여줍니다. 1년 전만 하더라도 이제는 AMD의 라이젠 5000이 인텔 프로세서를 찍어 누른다며 감탄했었는데, 지금은 그 라이젠 5000이 라이젠 7000에게 성능으로 치이는 세상이 되버렸네요. 그 동안 AMD가 이룬 발전이 참 대단하다는 생각이 듭니다. 

 

12세대 코어 프로세서의 최고봉인 코어 i9-12900K와 비교하면 일부 항목에서는 12900K의 싱글 스레드 성능이 조금 앞서는 모습을 보여주기도 합니다. CPU-Z의 싱글 코어 성능이 대표적인 사례입니다. 하지만 이런 일부 항목을 제외하면 라이젠 9 7900X가 싱글 코어와 멀티 코어 모두에서 더 높은 성능을 보여줍니다. 인텔이 E 코어를 붙여서 코어 수를 늘렸고, E 코어가 성능과 효율 사이에서 괜찮은 균형을 잡은 코어임에는 분명합니다. 하지만 빅 코어와 스몰 코어를 섞어서 24스레드를 구성한 코어 i9-12900K보다 고성능 코어로만 24스레드를 채운 라이젠 7 7900X가 더 높은 성능을 내는 건 당연한 결과일 겁니다. 이 정도면 라이젠 7000은 싱글스레드와 멀티스레드에서 모두 1등을 되찾아왔다고 자신있게 말할 자격이 충분하다고 생각됩니다. 

 

라이젠 7000 시리즈의 장점은 또 있습니다. 바로 AVX-512의 지원입니다. 인텔의 12세대 코어 프로세서와 AMD 라이젠 5000에서는 지원하지 않지만 이제는 게임 에뮬레이터에서도 이 명령어를 지원하기 시작했습니다(https://gigglehd.com/gg/12865926 ). 갈수록 그 사용 범위와 영역이 더 넓어질테니 앞으로 CPU 선택에서 결코 무시할 수 없는 비중을 차지게 될 겁니다.

 

 

CPU-Z: 17.01

 

 

CPU-Z: 19.01

 

 

CPU-Z: AVX2

 

 

CPU-Z: AVX-512. 라이젠 5000과 12세대 코어 프로세서는 AVX-512를 지원하지 않기에 테스트가 불가능했습니다. 

 

 

wPrime 계산

 

 

긱벤치 5

 

 

영상 인코딩. X.265 벤치마크의 경우 앨더레이크의 E 코어를 제대로 활용하지 못하는 문제가 있으니, 이 점 감안하시고 이 결과는 참고만 하시기 바랍니다. 

 

 

7Zip 

 

 

시네벤치 R23 렌더링

 

 

vRay 렌더링

 

 

코로나 렌더링

 

 

블렌더 렌더링

 

 

 

 

3D마크: CPU 프로파일 

 

 

아래의 종합 성능 벤치마크는 측정 항목이 많아 표로 정리했습니다. 

 

 

 

PC마크 10

 

 

패스마크

 

 

산드라: 정수 연산

 

 

산드라: 멀티미디어

 

 

산드라: 암호화 대역폭

 

 

산드라: 금융 분석

 

 

산드라: 과학 분석

 

 

산드라: AI/ML

 

 

산드라: 이미지 프로세싱

 

 

게임 성능: 3D 캐시 없이도 이 정도

 

순수하게 게임 성능만 비교했을 경우, 라이젠 5000 시리즈보다는 코어 12세대가 조금 더 높았습니다. 하지만 그 후에 3D V 캐시를 적층한 라이젠 7 5800X3D가 나오면서 AMD는 게임 성능에서 우위를 다시 찾아올 수 있었습니다. 그리고 이번에 나온 라이젠 7000 시리즈에 3D V 캐시는 없습니다. 내년 초에 나올 새 모델에 3D V 캐시 모델이 있다는 소문이 있지만 아직 확실한 건 아닙니다. 그러나 그것만으로도 충분합니다. 왜냐면 라이젠 7000 시리즈는 3D V 캐시 없이도 12세대 코어 프로세서와 같거나 그 이상의 게임 성능을 내주거든요. 이것도 다 5nm 공정과 13% 오른 IPC 향상, 29% 개선된 싱글스레드 성능 덕분입니다. 

 

 

 

3D마크

 

 

 

 

 

1080p 해상도, 최고 옵션에서 테스트한 3D 게임 성능 

 

 

전력 사용량과 온도: 놓쳐선 안될 것

 

지금까지는 전력 사용량이나 온도를 매제하고 오직 성능에만 집중해서 평가했습니다. 하지만 이걸 무시할 수는 없지요. 성능이 같다면 더 저렴하거나 효율이 더 높은 쪽이 더 좋은 선택일 테니까요. 그리고 여기도 라이젠 7000의 완승입니다. 똑같은 360mm 일체형 수냉 쿨러를 장착하고, 똑같은 시네벤치 R23을 실행했을 때 라이젠 7000 시리즈의 성능이 더 높을 뿐더러 전력 사용량과 온도에서도 큰 차이를 보여줬거든요. 그 차이가 작은 것도 아닙니다. 코어 i9-12900K는 고급형 수냉 쿨러를 써도 100도를 간신히 막아가며 쓰로틀링에 허덕이는 모습을 보여주었고, 시스템 전체의 소비 전력 역시 100W 가량 높았습니다. 그래서 성능은 물론, 전력 사용량과 온도까지 함께 평가한다면 라이젠 7000 시리즈가 더 효율적인 선택일 수밖에 없습니다. 

 

사실 라이젠 7000 시리즈의 진짜 상대는 12세대 코어, 앨더레이크보다는 올해 말에 출시될 13세대 코어 프로세서, 랩터레이크라고 봐야 할 겁니다. 인텔은 차세대 프로세서인 메테오레이크에서야 AMD가 먼저 도입했던 칩렛 구조를 사용하지만, 처음 시도하는 것이다보니 그 출시가 늦어져 앨더레이크와 메테오레이크 사이를 채울 랩터레이크를 빠르게 만들었다고 공식적으로 말한 바 있습니다(https://gigglehd.com/gg/12921356 ). 또 제조 공정을 따라서 전체적인 구성이나 특징 역시 앨더레이크와 같습니다. 앨더레이크만큼 뜨거울 가능성이 매우 높다는 소리죠. 그러니 라이젠 7000의 경쟁력은 여전히 높아 보입니다.

 

 

테스트에 사용한 시스템의 시네벤치 R23 실행 시 전력 사용량. 코어 i9-12900K만 그래프를 뚫고 지나가서 따로 표시했습니다.

 

 

MSI의 360mm 일체형 수냉 쿨러인 MEG 코어리퀴드 S360을 장착하고 시네벤치 R23을 실행했을 때 CPU 온도.

 

 

 

바이오스 설정에서 전력 사용량을 제한할 수도 있습니다. 

 

모든 AMD AM5 메인보드에 있는 AMD 오버클럭킹 메뉴에서 PBO를 선택하고, PBO의 TDP를 수동으로 설정하면 됩니다. 

 

TDP 65W: PPT 88000, TDC 75000, EDC 150000        
TDP 105: PPT 142000, TDC 110000, EDC 170000        
TDP 170W: PPT 230000, TDC 160000, EDC 225000        
 

라이젠 9 7900X는 170W, 라이젠 7 7700X는 105W에서 거의 모든 성능을 발휘하며, 이를 65W 수준으로 낮춰서 전력 사용량을 줄일 수 있습니다. 이 경우 멀티스레드 성능이 다소 하락하지만 높은 싱글스레드 성능은 유지되며, 무엇보다 전력 사용량이 크게 떨어지기에 저전력 고성능 시스템을 구축하길 원한다면 시도해 볼만할 겁니다.

 

 

내장 그래픽: AV1/VP9 & 롤 머신

 

 

라이젠 7000 시리즈의 모든 CPU에는 내장 그래픽이 있습니다. 다만 내장 그래픽의 명가 AMD답게 고성능 GPU라고 불러도 될 성능을 제공하는 건 아니고요. 매우 간단한 구성의 그래픽이 전부입니다. 물론 이거라도 넣어주는 게 없는 것보단 낫습니다. 굳이 그래픽카드가 필요하지 않은 사무용 시스템은 물론, 시스템 트러블슈팅에서도 요긴하게 쓸 수 있거든요. 또 간단하다고는 하나 H.265/H.264 인코딩과 AV1/VP9/H.265/H.264 디코딩에 4K 출력 기능까지 갖췄기에 그 활용 범위는 넓습니다. 3D 그래픽 성능의 경우 코어 i9-12900K보다는 다소 낮지만, 어차피 둘 다 본격적인 3D 그래픽을 위한 물건은 아닙니다. 

 

 

라이젠 9 7900X의 내장 그래픽과 코어 i9-12900K의 UHD 그래픽 770.

 

 

내장 그래픽으로 3840x2160 4K 해상도 출력

 

 

AV1 인코딩의 하드웨어 가속

 

 

VP9 인코딩의 하드웨어 가속

 

 

내장 그래픽의 3D마크 비교

 

 

 

내장 그래픽의 3D 게임 비교. 이걸로 롤 말고 다른 게임을 하기는 힘들어 보입니다. 

 

 

AMD 라이젠 7000 시리즈

 

 

라이젠 7000 시리즈는 IPC를 13% 가량 높인 새로운 젠4 아키텍처를 TSMC의 5nm 공정으로 만들어 더 많은 트랜지스터를 더 빠르게 실행했습니다. 또 메모리를 DDR5로, 인터페이스를 PCIe 5.0으로 업그레이드해 더 빠른 메모리와 주변기기를 장착할 수 있게 됐으며, 새로운 AM5 소켓은 쿨러 호환성을 유지하고 조립 편의성은 높였습니다. 그 결과 기존의 라이젠 5000 시리즈는 물론이고 경쟁 상대와 비교해도 다양한 영역에서 성능 우위를 차지하며 더 효율적인 시스템을 만들 수 있었습니다. AMD는 인텔과 다르게 한 번 내놓은 플랫폼을 오랫동안 유지하고 있으니, 지금 당장의 높은 성능과 효율, 그리고 앞으로 몇 년 동안 지속되면서 업그레이드할 기회를 감안한다면 라이젠 7000 시리즈와 AM5 플랫폼으로 바꿀 이유는 충분히 있다고 생각됩니다.