세계 최대의 전자기기 박람회 CES 2018을 맞아 각 제조사들은 연신 새로운 소식을 쏟아내고 있습니다. 새해 벽두의 들뜬 시선을 초장에 휘어잡기 위한 몸부림은 AMD도 예외가 아닙니다. 이들에게 지난 2017년은 최근 10년을 통틀어 가장 최고의 한 해라고 불러도 과언이 아니었을 겁니다. 경쟁사 대비 시장통제력을 완전히 상실했던 CPU 부문이 어느 때보다 강력하게 부활했으며 판매고가 높은 '스윗 스팟' 시장을 겨냥한 폴라리스 GPU가 전멸하다시피 했던 중저가 라데온의 시장점유율을 떠받쳤기 때문입니다. 게다가 아무도 예상하지 못한 암호화폐 열풍은 하반기 최고의 졸작(?) 베가 GPU마저 '없어서 못 팔' 지경으로 몰아붙였습니다.

 

이에 힘입어 AMD는 무려 6분기만의 적자 행진을 끊고 흑자 전환에 성공, CEO 리사 수는 일년 내내 반도체업계의 비저너리 중 한 명의 반열에 등극하며 이름값을 톡톡히 높였습니다. 이보다 더 좋을 수 있을까 싶은 한 해를 보내고 새로운 출발을 알린 2018년, PC 역사상 최악의 스캔들에 경쟁사가 직격탄을 맞으며 외부 요인 역시 AMD에게 작년보다 결코 불리하지 않은 환경에서 스타트를 끊게 되었습니다.

 

2017년이 AMD에게 있어 턴어라운드의 해였다면 2018년은 그 불씨를 이어가 거대한 횃불로 타오르게 만들 책임이 있는 해입니다. 작년 컨슈머 시장에서 화려하게 데뷔한 1세대 Zen 아키텍처, '라이젠'은 주목도에 불구하고 서버 및 모바일 시장에는 아직 제대로 출시되지 못한 상태입니다. 무엇보다 데스크탑의 '스윗 스팟'을 겨냥해 라이젠 APU를 내놓는 것이 시급한 과제입니다. 또한 경쟁사 인텔 역시 민첩한 움직임으로 2017년 하반기 코어 수를 10년만에 처음으로 늘린 컨슈머 CPU '커피레이크'를 출시했기에 성능 경쟁에서도 긴장을 늦출 수 없습니다. 이러한 2018년에 임하는 AMD의 자세를 CES 발표자료를 통해 짚어봅시다.

 

---

 

 

AMD의 CTO를 맡은 마크 페이퍼마스터 전무(SVP)는 새해 벽두를 뜨겁게 달군 CPU 보안 버그에 관한 언급으로 발표를 시작했습니다. 구글 프로젝트 제로 팀과 긴밀하게 협력하여 보안 이슈에 대응하고 있고, 논란의 핵심인 멜트다운 버그에서는 진작 한발 비껴나 있다는 사실을 재확인했습니다. (CPU 보안 버그에 관해서는 이 글을 참고하시기 바랍니다)

 

 

인텔이 틱-톡을 폐기한 현 시점에, 무어의 법칙을 이어갈 계승자를 (감히) 자임하고 있습니다. 작년 초 인텔과 AMD는 14nm 카비레이크 / Zen으로 경쟁했는데, 올해는 14+ 공정의 인텔과 12nm의 Zen+가 맞대결을 벌이게 됩니다. 그 다음 세대로는 인텔은 10nm의 아이스레이크(가제)를 준비하는 것으로 알려졌으며 AMD는 7nm의 Zen 2를 선보일 계획입니다. 물론 서로 다른 파운드리의 공정 이름을 단순히 일대일 비교할 수 없으므로 이상의 내용은 '도발적인 선언' 쯤으로 보시길.

 

 

Zen+에 적용될 12LP 제조공정은 작년까지만 하더라도 글로벌파운드리의 14+로 알려져 있었습니다. 즉 기본적으로 Zen의 기반이었던 14LPP 공정에서 크게 벗어난 것은 아닙니다. AMD에 따르면 12LP는 14LPP 대비 10%의 '성능' 향상(파운드리의 언어에서 '성능'은 대개 클럭 향상을 의미합니다)을 가져온다고 합니다.

 

 

오늘의 중요한 업데이트 사항은 세 가지입니다. 첫째는 12nm Zen+가 샘플링되기 시작했다는 것, 둘째는 7nm Zen 2의 설계가 완성되었다는 것,

 

 

...그리고 마지막 세번째는 Zen+와 마찬가지로 12nm 하프노드로의 이행이 점쳐졌던 그래픽 아키텍처 '베가'가 무려 두 단계를 건너뛰어 7nm로 직행할 것이라는 점입니다. 이들 중 7nm 베가 소식은 작년 연말까지도 가시화되지 않았었기에 놀라움을 자아냅니다.

 

 

작년 한 해를 빠르게 결산해 봅시다. 1분기 라이젠 7을 시작으로 2분기에는 라이젠 5, 3분기에는 라이젠 3과 라이젠 스레드리퍼가 차례로 출시되어 메인스트림부터 하이엔드까지의 컨슈머 데스크탑 시장에 전면적으로 대응할 수 있게 되었습니다. (각각의 제품명에 링크된 닥터몰라의 기사를 참고하시면 좋습니다)

 

라이젠의 등장이 가져온 효과는 비단 AMD라는 한 회사에 머물지 않습니다. 지난 5년간 한자리 수 퍼센트에 머무르던 연도별 200-250달러 가격대의 CPU 성능 향상률이 2017년 한 해에만 무려 78%로 폭등한 것입니다.

 

 

이제 시선을 미래로 돌려 봅시다. 올해 AMD는 작년에 완수하지 못한 라이젠 APU 출시라는 과제를 올해 1분기 중 마무리지으려 합니다. 2분기에는 모두가 기다리던 12nm Zen+, '2세대 라이젠'이 출시됩니다. 과거처럼 순차적으로 출시될지, 일시에 출시될지는 알 수 없으나 2세대 라이젠 출시의 첫 테이프는 2분기 중에서도 첫 달인 4월 중 끊게 될 것이라고 하네요. 그리고 3분기에는 Zen+ 기반의 라이젠 스레드리퍼 및 기업용의 라이젠 프로가 등장할 예정입니다.

 

 

새롭게 알려진 내용이 하나 있는데 Zen+, Zen 2, Zen 3으로 이행하는 각 단계의 IPC 향상 목표치가 처음으로 '비교적 구체적으로' 제시된 것입니다. 매 세대마다 평균 7-8%의 향상을 가져올 것이라고 밝히고 있는데요. (* CAGR : compound annual growth rate) 즉 Zen 3까지의 최종 목표 성능향상폭은 22-26%가 됩니다.

(이미지 출처 : Tom's Hardware)

 

넘버링이 달라지는 Zen 2 / 3은 그렇다치고, Zen+가 IPC 향상을 어떻게 이뤘을지 의문이 남습니다. AMD에 따르면 Zen의 트레이드마크였던 'SenseMI' 기술을 더욱 심화시켜 이를 해결했다고 합니다. '프리시전 부스트 2'는 2코어 부스트 (최대 부스트) / 올 코어 부스트 시나리오로 경직되게 운용하던 정책을 허물었다고 밝히는데, 실제로 얼마나 유연하게 작동할 것인지는 출시 후 검증이 필요한 부분입니다. 이외 주목할만한 부분은 캐시와 메모리 속도 및 레이턴시를 개선했다는 점 정도.

 

 

새로운 CPU가 등장하는 만큼 새로운 플랫폼이 뒷받침되지 않아서는 안 되겠죠. 2세대 라이젠과 함께 오는 4월 출시 예정인 X470 칩셋은 이전 모델보다 소비전력이 줄어든 것이 가장 큰 특징입니다. 알려져 있다시피 X370을 비롯한 현세대 300 시리즈 AM4 칩셋들은 ASMedia 사에 생산이 위탁되어 있으며 55nm 공정으로 제조됩니다. X470 칩셋은 아직 많은 정보가 공개되지 않았지만, 제조공정이 다소 개선되었으리라는 추측이 가능합니다.

 

한편 새로운 칩셋의 투입에도 불구, AM4 플랫폼 자체는 2020년까지 쭉 호환될 것임을 재차 확인했습니다. 따라서 현세대 300 시리즈 플랫폼에서도 바이오스 업데이트 등을 통해 2세대 라이젠을 비롯, 현재까지 로드맵에 열거된 7nm Zen 2 / Zen 3까지는 사용하는 데 문제가 없을 것으로 보입니다.

 

---

 

 

한편 Zen+만큼이나 중요한 과제, 라이젠 + 베가 기반의 APU 출시가 남아 있습니다. 앞서 AMD는 이들을 올해 최우선으로 수행할 것을 천명한 바 있지요. 적용될 기술을 간략히 설명하자면 제일 먼저 '인피니티 패브릭'을 빼놓을 수 없겠습니다.

 

 

크로스바, 링, 메쉬 등 다양한 인터커넥트 기술 중에서도 인피니티 패브릭은 상당히 오버헤드가 적고 경제적인 기술로 평가받습니다. 모든 상황에서 '최고'의 성능을 보장하지는 않지만 매우 적은 오버헤드로 각 구성요소들을 병렬 연결할 수 있게 도와주는 것이죠.

 

지난 한 해 동안, 인피니티 패브릭은 라이젠의 기본 다이인 제플린을 2-4개로 묶어 라이젠 스레드리퍼 / EPYC을 성공적으로 데뷔시킨 성과를 거뒀습니다. 그리고 이 기술이 APU에 적용되지 않는다면 그것이 더 이상한 일이겠지요. 라이젠 APU는 Zen 기반 CPU 코어와 베가 GPU를 인피니티 패브릭을 통해 묶은 것입니다.

 

 

1세대 라이젠의 근간인 제플린 다이와 비교해 보면 레이븐 릿지는 크게 두 가지 차이가 있습니다. 첫째는 CCX 하나가 빠진 대신 11개의 베가 NCU (Next-gen Compute Unit) 가 추가된 것이고, 다른 하나는 코어당 L3 캐시 슬라이스의 용량이 절반으로 줄어든 것입니다.

 

그러나 이러한 구성이 되며 메인스트림 라인업에서는 장점도 있게 되었습니다. 현재까지 출시된 라이젠 4코어 모델은 모두 2개의 CCX를 갖추고 있습니다. 따라서 각 CCX에서 코어 2개씩을 비활성화해 2+2 구성을 취할 수밖에 없었는데, CCX 사이를 넘나들 때의 오버헤드로 인해 5-10% 가량의 성능 손실이 일어난다는 사실이 지난 한 해 동안의 여러 연구를 통해 밝혀진 바 있습니다. 반면 레이븐 릿지는 단일 CCX 구조를 채택하여 그동안의 아킬레스 건으로부터 해방되었습니다.

 

(* 라이젠 각 라인업의 CCX 구성 및 핸디캡 분석에 관해서는 다음 글을 참고하시기 바랍니다 : http://drmola.com/pc_column/233666)

 

 

앞서 AMD는 지난 달 라이젠 7 2700U / 5 2500U를 울트라씬 시장에 출시하며 호평가를 받은 바 있습니다. 이들은 각각 10개 / 8개씩의 베가 NCU를 탑재했으며, 각각의 NCU는 64개씩의 스트림프로세서를 탑재하고 있어 총 640 / 512 스트림프로세서에 대응합니다.

 

이번 CES에서는 여기에 2종의 라이젠 3 U 시리즈를 추가했습니다. 4코어 4스레드의 라이젠 3 2300U는 상위 모델들과 비교했을 때 SMT 기술이 미적용되어 있고 베가 NCU 개수가 6개 (=384 스트림프로세서) 로 줄어들어 있는 것이 특징입니다.

 

2코어 4스레드의 라이젠 3 2200U는 현재까지 '라이젠' 브랜드를 걸고 출시된 프로세서 중 유일한 듀얼코어 모델로, SMT가 적용되어 2코어 4스레드를 지원합니다. 베가 NCU 개수는 3개 (=192 스트림프로세서) 에 불과해 상위 제품들과는 다소 성능 갭을 보일 것으로 관측됩니다. 경쟁사의 코어 i U/Y 시리즈 막내급과 경쟁하거나 아슬아슬하게 코어 M의 머리급을 상대하게 될 듯 합니다.

(이미지 출처 : Tom's Hardware)

 

이외에도, 과거부터 일관되게 메모리 대역폭에 의해 발목이 잡히던 APU의 특성상 메모리를 3200MHz로 업그레이드해주거나 함으로써 성능향상을 꾀할 수 있다고 합니다.

 

 

그리고, 오늘은 가장 중요한 '데스크탑 APU' 2종이 소개되었습니다. 라이젠 5 2400G / 3 2200G가 바로 그들입니다. 이들은 이름이 암시하듯 기존의 라이젠 5 1400 / 3 1200을 사실상 대체하는 제품입니다. 없던 GPU가 추가되었음에도 다수의 예상을 깨고 전세대 모델들과 같은 가격을 유지해 상당히 공격적으로 시장에 임하고 있음을 보였습니다. 슬라이드에서 지포스 GT 1030을 경쟁상대로 점찍은 만큼 예상 성능대가 어디쯤 위치할지 가늠해볼 수 있겠습니다.

 

라이젠 5 2400G를 기준으로 비교해 보면, 전세대 격인 라이젠 5 1400의 기본 클럭이 3.2GHz / 부스트 클럭이 3.4GHz였던 것과 비교해 각각 3.6GHz / 3.9GHz로 약 15%가량 높아진 것이 특징이며, 이로써 L3 캐시가 절반으로 줄어들었음에도 불구하고 종합적으로는 CPU 자체의 성능도 소폭 향상된 결과를 가져왔습니다. 아킬레스 건이었던 2 CCX 문제가 해소된 것도 전세대보다 긍정적입니다.

 

 

전세대 모델과 비교하면 최대 15%의 성능향상이 있습니다. 거의 클럭 상승분만큼의 향상으로 미루어보아 CCX 문제 해결과 L3 캐시 반토막의 영향이 상쇄된 듯.

 

---

 

마지막으로, 그러나 파급효과로 따지면 결코 마지막 순서가 아닐 소식을 전해드리며 CES 특집 1편을 마무리하도록 하겠습니다. 아기다리고기다리던 라이젠 가격인하 소식입니다. 라이젠 스레드리퍼 1950X / 1920X와 라이젠 3을 제외한 나머지 모두가 가격인하 대상입니다.

 

 

인하폭이 가장 큰 모델은 라이젠 7 1800X. 인하율이 30%, 금액의 절대값도 150달러로 모두 가장 큰 폭을 기록했습니다. 라이젠 5 1400 / 3 1200의 자리를, 클럭이 더 높아지고 내장GPU를 탑재한 라이젠 5 2400G / 3 2200G가 각각 대체한 것은 앞서 말씀드린 바 있습니다.

 

가격 조정의 여파로 인해 과거 경쟁사의 코어 i7-8700K을 상대하던 라이젠 7 1700X / 1700은 나란히 한 체급씩 아래로 옮겨가고, 라이젠 7의 최상위 모델인 1800X가 직접 인텔측 최상위 컨슈머 모델을 상대하게 되었습니다. 이외에도 전반적으로 커피레이크와의 비교우위를 확보하는 차원에서 전체적인 밸런스 조정이 있던 모양새입니다. 하이엔드 데스크탑 라인업에서는 막내인 라이젠 스레드리퍼 1900X가 유일하게 가격 조정이 있었습니다.

 

---

이제 진짜로 글을 마무리하기 앞서, 다음 글을 예고하는 씬 스틸러 두 장을 맛뵈기로 투척합니다.

 

 

... TO BE CONTINUED ...