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PC | 게이밍부터 전문가 영역까지 확장하는 멀티코어 기반 인텔 하이엔드 코어 X 프로세서

권경욱 기자 1   1

최근 메인스트림 PC 시장에서는 쿼드(4) 코어를 넘어 옥타(8) 코어가 본격적으로 자리잡기 시작했으며 높은 성능을 필요로 하는 게임을 중심으로 e스포츠 스트리밍 및 방송 등이 인기를 얻으면서 더 많은 코어를 기반으로 하는 프로세서와 이를 기반으로 하는 시스템의 요구도 더욱 증가하고 있다. 


이에 더해 제4차 산업혁명의 시대를 맞이하면서 인공지능(AI),이나 로봇, 사물인터넷(IoT), 자율주행차, 가상현실 VR (Virtual Reality) 등과 같은 다양한 분야의 기술이 구체화되면서 이를 실현하기 위해 기존보다 더 높은 컴퓨팅 성능이 요구되고 있다.



현재는 4차 산업혁명 시대로 고성능 컴퓨팅 파워를 필요로 한다


이와 같은 시대의 변화로 새로운 다양한 기술을 구현하기 위해 필요한 CPU의 역할은 점점 더 강조되고 중요해지고 있으며 범용 컴퓨팅과 수많은 작업 효율 향상을 위한 코어 수 증가는 필연적인 현상으로 나타나고 있다.


전문적이고 대량의 데이터 처리가 이루어지는 서버 영역에서는 이미 수 많은 코어를 기반으로 하는 프로세서와 높은 연산 성능을 제공하는 고성능 GPU가 새롭지 않으며 PC 시장에서도 이러한 흐름이 반영되면서 쿼드(4) 코어로 만족하던 시대를 넘어 옥타(8)코어와 그 이상 코어를 제공하는 프로세서를 기대하기 시작했다.



18코어 36스레드로 높은 성능 구현, 인텔 코어 X (Core X) 시리즈 (코어 i9 7980XE)


인텔도 이러한 시장의 변화에 맞추어 메인스트림 시장에는 지난해 6코어 기반의 8세대 코어 프로세서 커피레이크 (Coffe Lake)를 출시하고 올해는 8코어 기반의 프로세서 등장을 앞두고 있다. 


메인스트림 이상의 시장에는 하이엔드 데스크탑 (HDET) 라인업인 스카이레이크-X (Skylake-X) 기반 코어 X (Core X) 시리즈를 통해 최대 18코어 36스레드 기반의 코어 i9 7980XE와 같은 고성능 제품 라인업을 갖추고 다양한 시장을 내다보고 있다.


이중 하이엔드 프로세서인 코어 X 시리즈는 메인스트림 프로세서보다 더 많은 코어 수를 바탕으로 보다 전문적인 영역까지 접근 가능한 높은 성능과 유연성, 확장성을 제공하는 것이 특징이다.



멀티코어 확장으로 높은 컴퓨팅 성능을 필요로 하는 시장에 적합한 코어 X 시리즈


하이엔드 데스크탑 (HEDT) 프로세서로 대표되는 스카이레이크-X 기반 코어 X 시리즈는 다중 작업과 게이밍을 비롯하여 높은 컴퓨팅 성능을 요구하는 작업을 위해 만들어졌다.


이를 위해 인텔은 서버 영역에서 활용되는 기술을 이들 제품에 적용에 적용해 높은 성능을 제공하면서도 보다 유연한 확장성을 제공해 효율적인 작업이 가능하도록 해준다. 특히 코어 수는 세대를 거듭하면서 서버 영역의 프로세서에 근접해지고 있는 추세다.



높은 컴퓨팅 성능에 유연한 확장성을 더해주는 X299 칩셋 기반 하이엔드 플랫폼


여기에 더해 다양한 확장 명렁어와 쿼드 채널 (4CH) 메모리로 높은 메모리 대역폭 확대, 프로세서를 뒷받침하는 X299 메인보드 기반의 플랫폼은 최신 PCIe Gen3 기술과 NVMe M.2 SSD, CPU의 PCIe 레인과 직접 연결해 대량의 데이터를 빠르고 안전하게 전송할 수 있는 VROC (Virtual RAID on CPU)와 같은 다양한 기술도 지원한다.


이를 바탕으로 렌더링이나 빠르고 정교한 처리를 요구하는 작업, 시간은 곧 돈이 되는 작업 영역의 처리 효율 개선을 비롯해 인공지능(AI)부터 가상현실(VR), 3D 콘텐츠 제작과 같은 전문 작업 영역에도 보다 적합한 환경을 제공한다.



그물망과 같은 구조의 인텔 메쉬 (Mesh) 아키텍처, 멀티코어 확장에 유리한 구조


또한 대량의 물리 코어를 도입하고 고성능 컴퓨팅이 가능해진 데에는 코어 X 시리즈부터 도입한 메쉬 (Mesh) 아키텍처가 크게 작용한다. 인텔은 네할렘 (Nehalem) 아키텍처부터 카비레이크 (Kaby Lake) 아키텍처까지는 링 버스 (Ring Bus) 아키텍처를 이용했으나 코어 X 시리즈부터는 방향을 선회한다. 


이는 링 버스 아키텍처가 코어 수와 모듈화된 구조로 언코어 증가가 발생하면서 멀티코어 확장에 따른 설계가 복잡해지고 그로 인한 데이터 전송이나 지연 현상이 발생하며 효율이 하락하기 때문에 메쉬 아키텍를 통해 이를 보완한다. 메쉬 아키텍처는 링 버스 아키텍처가 인터페이스의 대역폭과 클럭 속도 증가에 따라 비대해지고 효율이 낮아지는데 반해 높은 대역폭을 구현하면서도 낮은 지연시간, 전력 효율 향상이 가능해 멀티코어 확장에 보다 유연하게 대처할 수 있어 앞으로 증가하는 멀티코어 프로세서 시장에 적합하다.



컴퓨팅 집약적이고 복잡한 연산 작업에 적합한 인텔 AVX-512 확장 명령어


이에 더해 인텔은 코어 X 시리즈를 통해 컴퓨팅 집약적이고 복잡한 작업 연산에 적합한 AVX-512 확장 명령어를 제공해 메인스트림의 한계를 넘어선다. 인텔 AVX-512 명령어는 인텔 AVX2 (Advanced Vector Extensions 2.0)의 데이터 레지스터 폭 2배, 레지스터 수 2배, FMA 유닛 폭 2배를 지원하면서 SSE/ SSE2 명령어 대비 최대 4배, AVX/ AVX2 대비 최대 2배 빠른 처리 성능을 제공한다. 다만 명령어 셋 대비 높은 성능을 구현할 수 있지만 그에 따른 전력 소모와 온도가 지적되기도 한다.


이를 통해 인텔의 하이엔드 데스크탑 프로세서는 인공지능 (AI)과 딥 러닝 (Deep Learning), 과학 시뮬레이션이나 금융 분석, 3D 모델링 및 분석, 이미지 및 오디오/ 비디오 프로세싱, 암호화, 데이터 압축 등 고성능과 전문가 영역의 작업에 보다 적합하게 설계됐다.



인공지능(AI) 영역부터 가상현실(VR) 구현과 체험에 적합한 코어 X 시리즈


인텔 코어 X 시리즈는 하이엔드 데스크탑용 프로세서지만 멀티코어 확장이 이전보다 유연해지면서 보다 높은 컴퓨팅 파워를 요구하는 분야에서 활용이 가능해졌다. 인공지능 분야로 대표되는 스마트폰의 인공지능 비서나 인공지능 스피커, 자율주행차, 의학 분야 등 인공지능 영역 확대에 따라 발전하는 분야에서 필요한 높은 컴퓨팅 성능을 제공한다.


특히 코어 X 시리즈는 실제 제품의 구현에 이르기까지 다양한 시뮬레이션과 시행착오에서 진행하는 무수한 연구 과제를 진행하고 이를 실행하는데 적합한 성능과 확장성을 제공한다. 이전 세대 대비 증가한 물리 코어와 스레드는 시스템의 성능 향상과 반응성, 지연시간을 줄여 연구에 따른 처리 시간과 효율을 높여 이를 가속화해준다.


이처럼 프로세서는 단순한 처리 영역에서 발전된 시대와 변화에 적합한 보다 범용적인 사용 환경에 맞는 지원이 가능해지고 있으며 코어 X 시리즈는 이러한 시대에 맞는 다양한 확장 명령어와 지원으로 시대의 변화를 이끌고 있다.



인공지능(AI) 영역부터 가상현실 (VR) 구현과 체험에 고성능 컴퓨팅 필요


인공지능과 전문가 영역과 함께 가상의 환경으로 구현하는 가상현실(VR)은 다양한 가상 체험이 가능하도록 발전하는 가운데 가상 사물이나 정보를 합성해 원래의 환경에 존재하는 사물처럼 보이도록 하는 증강현실(AR)과 가상현실과 증강현실을 아우르는 혼합현실(MR)로 확대되면서 이를 구현하기 위해 고성능이 요구되고 있다.


가상현실은 양눈에 해당하는 디스플레이에 맞도록 3D 렌더링과 지연시간 등을 고려해 일정 수준 이상의 컴퓨팅 파워가 필요하다. 특히 PC 시스템의 가상현실 구현에 적합한 성능을 구현하기 위해서는 메인스트림급 이상의 시스템이 요구되고 있으며 보다 원활한 가상현실의 구현과 성능을 체험하기 위해서는 하이엔드급 PC가 필요해지고 있다.


그만큼 가상현실 환경 테스트를 위한 시뮬레이션과 구현에 이르는 단계에서는 그만큼 높은 컴퓨팅 파워가 요구되는데 인텔 코어 X 시리즈는 증가한 물리 코어와 스레드를 기반으로 가상현실 체험을 위한 VR기기 뿐만 아니라 환경 구현에 적합한 높은 성능을 제공할 수 있다.



고성능을 요구하는 영상 편집과 렌더링 등 컨텐츠 제작에 적합한 코어 X 시리즈




높은 컴퓨팅 파워를 요구하는 3D 렌더링 작업 (CineBench R15/ Blender)


인텔 코어 X 시리즈는 게임을 넘어 인공지능(AI)와 가상현실(VR) 등과 같은 분야 외에도 렌더링과 영상 편집, 3D 모델링 및 렌더링에 이르는 다양한 작업 영역에 널리 활용 가능하다.


특히 전문가 영역이나 해당 영역에서는 멀티코어 CPU 활용을 위한 환경이 일반 PC 환경보다 적극적인 지원이 이루어지면서 코어 X 시리즈가 제공하는 더 많은 물리 코어와 스레드를 보다 효율적이면서도 효과적으로 이용 가능하다. 코어 X 시리즈는 이처럼 전문가 영역에서 CPU 자원 활용과 성능 구현을 위한 효율적인 구조를 보여준다.




멀티코어 기반으로 높은 성능하는 코어 X 시리즈 (CineBench R15/ Blender)


인텔 코어 X 시리즈는 증가한 물리 코어와 스레드를 기반으로 최대 18코어까지 확장해 시간이 돈으로 직결되는 전문가 영역에서 효율을 높일 수 있어 3D 렌더링이나 영상 등 콘텐츠 제작자에게 만족할 만한 성능과 지원을 제공한다. 빠른 처리를 요구하는 작업일수록 하이엔드 프로세서는 메인스트림 프로세서의 한계를 넘어선다. 코어 i9 7900 시리즈는 메인스트림 프로세서 대비 프로그램에 따라 최대 2배 이상의 처리 성능을 제공한다.



영상 편집 및 인코딩 등에 높은 컴퓨팅 성능 필요 (Magix VEGAS 14ED)


인텔 코어 X 프로세서는 이들 환경 외에도 어도비 프리미어와 Magix 베가스 (VEGAS), 애프터이펙트, 마야, 시네마4D 등의 영상 편집이나 영상 제작 등의 영상 작업용, 3Ds 맥스, 라이노, 마야, 솔리드웍스, 카티아 등의 3D 모델링, 3D 프린팅이나 대용량 이미지 처리, 디자인, 가상현실 VR과 증강현실 AR 영상 제작이나 C++과 매트랩 등의 공학용, 나틀란과 ANSYS, 아바쿠스와 같은 해석프로그램, 몰드플로우와 같은 사출성형해석, 큐베이스와 같은 음악작업, SPSS와 SAS, MINITAP 등의 통계 작업 영역에도 유용해 영상제작 및 디자인 회사, 통계회사와 중공급, 대학교 연구실 등 다양하고 전문적인 산업 분야로의 확장과 적용에 유리하다.



멀티코어 지원이 확장되는 게이밍 환경을 고려한 코어 X 시리즈



멀티 GPU 환경을 통해 게이밍부터 전문가 영역까지 확장


게이밍 환경 역시 멀티코어 활용도가 높아졌고 6코어 또는 그 이상을 활용하는 게임이 증가하면서 더 많은 코어를 탑재한 프로세서가 앞으로의 게이밍 시장을 이끌 것으로 예상된다.


이러한 추세는 프로세서의 멀티코어화를 더욱 가속화할 것으로 보이며 하이엔드 데스크탑 프로세서 코어 X 시리즈는 게이밍 환경에서도 일정 수준 이상을 구현해준다.



 퓨처마크의 다이렉트X 레이 트레이싱 (DirectX Ray Tracing, DXR) 데모


메인스트림 CPU보다 더 많은 PCIe 레인을 기반으로 높은 대역폭을 통해 성능을 향상하고 VR 게이밍이나 하이엔드 게이밍, 실시간 레이트 레이싱 (Ray Tracing), 렌더링 머신 등과 같은 컨텐츠 처리에 적합한 시스템 구성이나 2개 이상의 그래픽카드를 필요로 하는 전문적인 영역에서도 성능과 효율을 높일 수 있다.



멀티코어화된 게임 환경에 대응하는 코어 X 시리즈


코어 X 시리즈는 멀티코어 지원이 확장되고 있는 최신 게임에도 보다 유연하게 적용 가능하다. 메인스트림 대비 더 많은 코어를 제공하면서도 크게 낮지 않은 동작 클럭을 유지하고 단일 코어 성능 개선을 통해 게이밍 환경에도 대응할 수 있다. 


또한 단일 GPU에서 더 나아가 멀티 GPU를 지원하는 게임은 메인스트림 플랫폼보다 더 많은 PCIe 레인을 바탕으로 높은 대역폭을 확보해 4K UHD 이상의 고해상도 환경에서 안정적인 성능을 유지할 수 있도록 해준다.



게임 중계와 스트리밍 방송 등 멀티코어 요구에 대응하는 코어 X 시리즈



게임 중계와 스트리밍 등 멀티코어 CPU 요구에 대응하는 코어 X 시리즈


e스포츠와 스트리밍 방송 영역 역시 많은 수의 코어를 통해 보다 안정적인 환경을 구축할 수 있게 된다. 다양한 스트리밍이나 방송 영역도 전문가 영역에서 이제는 누구나 쉽게 접근 가능해지고 보다 직관적이고 쉬운 소프트웨어나 툴이 등장했다.


방송이나 스트리머의 인기는 멀티코어 CPU의 요구를 가속화하는 분야 중 하나로 일반 사용자도 디지털카메라나 캠코더를 비롯해 컨텐츠를 제작하거나 업로드 하는 일이 일상적으로 가능해졌다.



게이밍부터 전문가 영역까지 확장하는 인텔 코어 X 시리즈



코어 X 시리즈 프로세서, 멀티코어화로 게이밍부터 전문가 영역까지 확장


4차 산업혁명을 통해 정보통신 기술 융합과 새로운 기술 혁신을 통해 시장은 많은 변화가 이루어지고 있으며 이러한 새로운 시대의 변화에 대응하는 고성능 컴퓨팅 환경을 위한 프로세서의 역할도 중요해지고 있다.


인공지능부터 자율주행, 가상현실 등에 이르는 미래 기술과 e스포츠와 스트리밍 방송, 3D 렌더링이나 영상 제작, 콘텐츠 제작 분야의 활성화로 멀티코어 CPU가 필요로 해지는 분야와 활용도도 높아지는 추세다.


인텔 코어 X 시리즈는 메쉬 아키텍처를 기반으로 멀티코어 구조에 적합한 디자인을 통해 최대 18코어 프로세서를 투입하고 있다. 이를 통해 멀티코어 시대를 위한 대비 및 높은 컴퓨팅 성능을 제공해 이러한 미래 기술을 뒷받침할 수 있고 이들에 필요한 다양한 역할을 해줄 것으로 예상된다.


특히 코어 X 시리즈는 메인스트림으로 부족한 컴퓨팅 성능을 보완하면서 제온 (Xeon) 등 서버나 전문 영역에서 사용하는 멀티코어 프로세서 못지 않은 활용 가능성과 지원을 제공해 게이밍부터 전문가 영역까지 확장하고 있다. 이를 통해 고성능과 컴퓨팅 파워가 요구되는 다양한 분야에서 선택하기에 적합한 하이엔드 멀티코어 프로세서로 거듭나고 있다.

 

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1 개의 댓글이 있습니다.
12 마린  
하이엔드 프로세서는 메인스트림보다 많은 코어 등으로 게임도 일정 수준 이상은 되고 영상이나 건텐츠 제작 등 다방면으로 활용이 가능하군요 지금은 18코어가 최고지만 머지 않아 인텔도 22코어와 그 이상도 가능해지 겠네요 AMD도 2세대 라이젠 스레드리퍼에서 32코어를 내놓으니 하이엔드 경쟁도 재미있어 지겠군요
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