AMD는 CPU와 GPU를 통합한 APU를 꾸준하게 출시해온 가운데 CPU 성능을 개선해 경쟁력을 높인 젠(Zen) 아키텍처 기반 라이젠(Ryzen) 세대에서도 APU를 출시하고 있다.  

라이젠 기반 1세대는 젠 아키텍처 CPU와 베가(Vega) 그래픽 코어(GPU)를 통합한 레이븐 릿지(Raven Ridge), 2세대 젠+(Zen+) CPU와 베가 기반 피카소(Piscaso), 3세대는 젠2(Zen2) CPU와 베가(Vega) GPU를 통합한 르누아르(Renoir)가 이어받는다.

르누아르 APU는 데스크탑 시장에는 라이젠 프로(Ryzen Pro) 4000 시리즈로 등장하며 프로 라인업인 만큼 진보된 7nm 공정을 바탕으로 향상된 성능과 보안 기능을 더해 기업 및 비즈니스 PC 시장을 위한 라인업을 구성한다.

기존 대비 증가한 코어와 스레드를 바탕으로 CPU 및 내장 그래픽 성능을 향상하고 확장성과 유연성, 보안성, 오버클럭을 이용할 수 있어 업무와 일반 사용, 가벼운 게이밍용 등 다양한 활용이 가능하다.

AMD 라이젠 프로 4000 시리즈 프로세서

이처럼 AMD 라이젠 프로 4000 시리즈는 다방면의 활용이 가능하지만 프로 비즈니스용으로 등장한 만큼 기존 프로세서와 다른 판매 방식을 제공하는 등 기존 데스크탑용 APU와 차이를 보이는데 성능과 함께 이들 라이젠 프로 4000 시리즈가 가진 특징을 살펴봤다.

젠2(Zen2)와 베가(Vega) 통합, AMD 라이젠 3세대 APU 르누아르(Renoir)

라이젠 프로 4000 시리즈의 젠2 CPU는 TSMC 7nm 공정(CCDs)과 글로벌 파운드리(GloFo, 12nm IOD)와 베가(Vega) GPU를 통합한다. 코어와 언코어를 분리한 칩렛 구조의 CPU는 4코어부터 최대 16코어 등 다양한 코어 구성이 가능해 유연성이 높다. 기존 APU가 최대 4코어 8스레드(4C/ 8T)인데 반해 최대 8코어 16스레드(8C/ 16T)를 지원해 멀티코어 환경에 대응하며 저전력 노트북 구성에도 유리한 구조를 갖는다. 

또 AM4 소켓과 PCIe 3.0, 듀얼 채널(2CH, Dual Channel) 최대 DDR4-3200MHz와 LPDDR4X-4266을 지원한다. AMD X570과 메인스트림 B550 칩셋, 앞으로 출시할 A520 메인보드 등에 이용 가능하다. 내장 그래픽(iGPU)를 제공하는 만큼 B550이나 A520 칩셋 등 합리적인 시스템 구성에 적합하며 게임 성능 향상 등을 위해 외장 그래픽 역시 추가할 수도 있다.

젠2 기반 라이젠은 CPU 코어인 CCD와 언코어인 cIOD로 분리되어 코어와 I/O 처리 부분이 나뉜다. 이때 코어와 I/O는 서로 통신이 이루어지는 과정에서 지연속도가 늘어나며 이를 보완하기 위해 AMD는 게임 캐쉬(Game Cache)로 불리는 대용량 L3 캐쉬를 제공해 CPU 연산 성능과 게임 성능을 향상하고 있다. 이번 르누아르 APU는 캐쉬 용량이 일반 라이젠 프로세서 대비 줄었으며 4750G는 12MB, 4650G는 11MB, 4350G는 6MB를 제공한다. 2세대 APU는 6MB의 캐쉬를 제공해 4350G와 같은 용량을 제공한다. 이는 르누아르 APU가 데이터 전송의 지연과 처리에서 일반 라이젠 프로세서 대비 손해를 볼 수밖에 없는 구조라는 것을 의미하며 이로 인해 게임 성능에서 불리할 것으로 예상된다.

또한 르누아르의 GPU는 베가(Vega)와 나비(Navi)의 하이브리드 구성으로 등장할 가능성이 제기되었지만 기존과 같은 베가 아키텍처 기반 GPU가 통합되어 2세대 피카소 APU와 같이 플루이드 모션(AMD Fluid Motion)을 이용할 수 있다. 나비 기반 GPU부터는 플루이드 모션을 이용하지 못하는 만큼 해당 기능을 필요로 한다면 유용하다.

라이젠 프로 4000 시리즈는 4코어 8스레드 기반의 라이젠 3 3200G와 라이젠 5 프로 3400G를 4코어 8스레드 라이젠 3 프로 4350G와 6코어 12스레드(6C/ 12T) 라이젠 5 프로 4650G로 전환하고 새롭게 추가된 8코어 16스레드 기반의 라이젠 7 프로 4750G는 더 많은 코어를 바탕으로 향상된 성능을 제공한다. TDP는 65W로 기존 APU 대비 더 많은 코어를 제공함에도 진보된 7nm 공정을 바탕으로 동일한 스펙을 유지한다.

라이젠 프로 4000 시리즈는 프로 라인업으로 비즈니스 데스크탑 프로세서로 기업 및 사무용으로 사용되는 인텔 vPro 프로세서와 같은 선상에 있다. 향상된 성능과 다중 보안 기능이 더해져 비대면이 활성화된 포스트 코로나 시대에 원격 작업이 활발한 비즈니스 환경에 적합하다. AMD 메모리 가드 (AMD Memory Guard)와 AMD 시큐어 프로세서(AMD Secure Processor) 같은 보안 기능을 비롯하여 효율적이면서 최적화된 관리 기능을 통해 기업에게 엔터프라이즈급 규모의 관리와 신뢰할 수 있는 보안 기능을 제공한다. 윈도우 10의 보안 기능을 바탕으로 보안을 강화하며 24시간 이용하는 프로세서 및 소프트웨어 사용의 안정성, 향상된 QA와 인증, 높은 신뢰성 등 안정적인 시스템 구축을 위한 AMD 프로 비즈니스 레디를 지원한다.

다만 데스크탑용 AMD 라이젠(Ryzen) 프로세서는 개인 소비자도 CPU를 별도로 구입 가능한데 반해 라이젠 프로 4000 시리즈는 일반 소비자에게 개별 판매는 이루어지지 않는다. 프로 라인업은 비즈니스 시장을 위한 프로세서인 만큼 OEM 공급사를 통해 유통되며 컴퓨존, 아이코다, 조이젠, 가이드컴 등과 같은 자체 브랜드 PC를 갖춘 공급사와 인증된 컴퓨터 소매업체(동네 소규모 컴퓨터 판매점 등)에서 완제품 형태로 구입할 수 있다. 이와 같은 판매 방식은 전세계에서 한국이 유일하며 코로나19(COVID-19)로 인해 어려운 골목 상권을 살리기 위한 일환으로 진행된다.

AMD 라이젠 프로 4000 시리즈 3종 테스트 시스템

AMD 라이젠 5 프로 4650G/ 기가바이트 B550 AORUS ELITE 기반 PC(가이드컴)

AMD 라이젠 Pro 4000 시리즈를 위해 제공받은 제품은 라이젠 5 프로 4650G APU를 탑재한 PC(가이드컴)와 라이젠 7 4750G/ 라이젠 3 4350G APU 2종을 전달받았다. 제공된 PC에는 AMD 라이젠 5 프로 4650G APU와 기가바이트(GIGABYTE) B550 AORUS ELITE 메인보드, 템그룹(Teamgroup) DDR4-3200 16GB x2, 삼성 V-NAND SSD 970EVO Plus 500GB(NVMe M.2), CR1000 공랭 CPU 쿨러, Hyper K 6000W 파워 서플라이(PSU), Ncore C-Master PC 케이스로 구성됐다. 내장 GPU를 탑재한 라이젠 5 4650G APU를 탑재한 만큼 별도의 외장 GPU를 장착하지 않았으며 완성된 PC는 일반 사용자부터 기업의 업무 등 다양하게 활용할 수 있다.

단 이번 AMD 라이젠 Pro 4000 시리즈 테스트는 기존 테스트 시스템과의 일관성 유지를 위해 라이젠 7 Pro 4750G(3.6GHz)/ 라이젠 5 Pro 4650G(3.7GHz)/ 라이젠 3 Pro 4350G(3.8GHz)의 3종의 APU와 라이젠 7 3800XT(3.9GHz)/ 라이젠 5 3600XT(3.8GHz)/ 라이젠 5 3600(3.6GHz) 3종, 인텔 코어 i7 10700K(3.8GHz)와 코어 i5 10600K(4.1GHz), 코어 i5 10400(2.9GHz) 3종 CPU를 이용했다. 메인보드는 ASRock Z490 Taichi와 GIGABYTE X570 Gaming X/ B550 AORUS ELITE, G.SKILL Trident Z RGB PC4-27700 (DDR4-3466MHz) 8GB x 2, 메모리 클럭은 DDR4-2666MHz(CL16-16-16-36-312-1T)와 DDR4-2933MHz(CL16-18-18-38-347-1T), DDR4-3200MHz(CL16-18-18-38-347-1T), 그래픽카드는 엔비디아(NVIDIA) 지포스 RTX 2080 Ti  FE(Founders Edition) 11GB, 에너맥스 600W 80PLUS Bronze PSU, 쿨러는 ASUS ROG Rujin 240 일체형 수냉 쿨러, Intel 칩셋 드라이버 v10.1.18295.8201, AMD 칩셋 소프트웨어 v2.04.09.131, 지포스 게임 레디(GeForce Game Ready) 451.48WHQL 드라이버, 라데온 소프트웨어 아드레날린 2020 에디션 20.10.01.15, MS 윈도우 10 Pro K 64bit 2004(빌드 19041.329)을 이용했다.

최대 8코어를 기반으로 CPU 성능 향상

AMD 라이젠 프로 4000 시리즈 프로세서는 기존 APU 대비 증가한 최대 8코어 16스레드(8C/ 16T)와 향상된 클럭의 베가(Vega) 내장 GPU를 통합해 향상된 CPU 및 게임 성능을 기대할 수 있는데 벤치마크 소프트웨어 및 게임을 통해 이를 살펴봤다.

최근 멀티 코어와 멀티 스레드를 지원하는 소프트웨어 환경이 증가하고 있는 만큼 라이젠 프로 4000 시리즈의 최대 8코어 16스레드 구성은 환영할 만한 부분이다. 기존 대비 늘어난 코어는 다중 작업과 멀티 스레드 활용에 유리하며 시네벤치 R15(CineBench R15)와 시네벤치 R20(CineBench R20)에서 싱글 코어와 멀티 스레드 모두 증가한 코어와 스레드로 동급의 인텔 10세대 코어 프로세서에 대응 가능한 성능을 제공한다.

또다른 렌더링 소프트웨어인 블렌더(Blender)도 멀티 코어와 멀티 스레드 활용이 잘되는 소프트웨어 중의 하나다. 앞서의 시네벤치와 같이 블렌더에서도 기존 APU 대비 증가한 코어와 스레드 구성은 향상된 렌더링 성능으로 이어져 컨텐츠 제작 환경 등에서의 활용도가 높아졌다.

반디집(Bandzip)은 멀티 코어를 지원해 코어 수가 더 많은 프로세서의 성능이 유리하지만 렌더링과 달리 라이젠 프로 4000 시리즈가 부족한 캐쉬 용량이나 클럭으로 인해 조금은 부족한 성능을 제공하는 것으로 보인다. 인코딩 소프트웨어에서는 렌더링 환경에서와 같이 증가한 코어와 스레드는 성능으로 이어진다.

전반적인 스펙 조정이 이루어진 라이젠 프로 4000 시리즈는 멀티미디어 및 스트리밍, 이미지 및 영상 편집 작업 등에서 기존 APU 대비 향상을 기대할 수 있을 것으로 예상된다.

이번에는 그래픽카드의 기본 성능을 살펴볼 수 있는 3DMark 파이어 스트라이크(Fire Strike)와 3DMark 타임 스파이(Time Spy, DX12)를 이용했다. 테스트 중 프로세서의 연산 성능을 보여주는 Physics 스코어와 CPU 스코어를 통해 각 프로세서의 성능을 살펴봤다. 

멀티 코어를 지원하는 3DMark는 더 많은 코어와 스레드를 제공하는 프로세서가 유리하며 고클럭 CPU에서 더 높은 성능을 기대할 수 있다. 3DMark Fire Strike와 3DMark Time Spy 모두 기존 APU 대비 더 많은 코어와 스레드를 제공하는 라이젠 Pro 4000 시리즈는 일반 라이젠과 비슷한 수의 코어와 클럭에서는 유사한 성능을 내주는 것으로 나타났다. 다만 3DMark의 결과가 게임 성능을 그대로 반영하지 못할 수도 있는데 실제 게임을 통해 라이젠 Pro 4000 시리즈 3종의 성능을 살펴봤다.

최신 게임일수록 멀티코어 활용도가 높아지는 추세인 가운데 AMD는 더 많은 코어와 향상된 클럭, 대용량 게임 캐쉬(Game Cache)를 도입해 CPU 연산 및 게임 성능을 향상했다. 라이젠 Pro 4000 시리즈는 기존 APU 라인업 대비 증가한 코어와 개선된 내장 그래픽(iGPU)를 통합했으나 일반 라이젠 라인업과 비교해 대용량 캐쉬 용량이 줄었다. 이로 인해 고성능 하이엔드 그래픽카드와 조합했을 때 성능면에서는 다소 아쉬운 모습이다. 

물론 테스트를 진행한 게임에서는 고성능 그래픽카드 조합에서 60fps 이상을 내주므로 120Hz 이상의 고주사율 게이밍 모니터를 고려하는 상황 등을 제외하면 게임 플레이에 크게 지장은 없어 보인다. 메인스트림이나 퍼포먼스급 그래픽카드 조합에서는 이보다 성능 격차가 줄어들겠지만 하이엔드 그래픽카드와 120Hz 이상의 고주사율 게이밍 모니터 등을 고려하고 있는 게이머라면 일반 라이젠 프로세서를 선택하는 것이 유리해 보인다.

향상된 내장 그래픽 성능의 라데온 Pro 4000 시리즈

인텔 프로세서에 내장된 그래픽은 인텔 UHD Graphics 630으로 프로세서별 내장 그래픽 성능 차이가 크지 않은데 반해 AMD 라이젠 Pro 4000 시리즈에는 베가(Vega) 6/ 7/ 8 코어 기반의 내장 GPU(iGPU)가 탑재됐다. 최대 스트림 프로세서는 512(Vega 8)/ 448(Vega 7)/ 384(Vega 6)이며 내장 그래픽 코어 동작 클럭이 최대 2100/ 1900/ 1700MHz로 상향되어 성능 향상을 기대할 수 있다. 

내장 그래픽(iGPU)는 전통적으로 AMD가 강세를 보이고 있는데 인텔 10세대 코어 프로세서의 UHD Graphics 630 대비 라이젠 프로 4000 시리즈의 베가(Vega) GPU는 풀HD(1920x1080) 환경과 같은 그래픽 설정(최저, 매우 높음 등)에서 제품에 따라 2배에 가까운 프레임을 확보할 수 있다. 기본 시스템 공유 메모리는 AMD 는 최대 2GB, 인텔은 최대 1GB로 설정했으며 비교적 낮은 사양의 온라인 게임 등은 그래픽 옵션 조정을 통해 30fps 이상으로 게임 플레이가 가능하다. 

시스템 메모리 클럭이 DDR4-3200MHz를 지원하고 IF 1:1 기준으로 기존 세대가 3800(1900)MHz 이상을 넘어서기 어려웠는데 여러 테스트를 통해 4400(2200)MHz 이상으로 동작이 가능한 것으로 알려진 만큼 메모리 오버클럭을 통해 내장 GPU의 성능을 높일 수 있다. 다만 일부 보급형 외장 GPU의 성능을 넘어서고 있지만 전용 그래픽 메모리를 탑재한 메인스트림 외장 GPU에는 부족한 성능인데 세대를 거듭하면서 발전하고 있는 만큼 앞으로 더 향상된 내장 그래픽 성능의 APU의 등장을 기대해본다.

라이젠 Pro 4000 시리즈 온도와 소비전력

이번에는 온도와 소비전력을 살펴봤다. 라이젠 프로 4000 시리즈는 진보된 7nm 공정을 바탕으로 데스크탑 및 모바일 친화적인 설계를 통해 증가한 코어와 스레드 등의 구성에도 기존 데스크탑용 라이젠 대비 준수한 소비전력과 온도를 제공하는 것으로 나타났다.

라이젠 프로 4000 시리즈, 더 많은 코어와 향상된 내장 그래픽 성능

AMD 라이젠 프로 4000 시리즈는 기업 및 비즈니스 PC 시장부터 가벼운 게임이나 비디오 감상, 스트리밍 등과 같은 다양한 활용성을 제공하는 프로세서다.

유연한 설계로 전작 대비 증가한 코어와 스레드, 진보된 7nm 공정으로 효율적인 전력 소비, 데스크탑 활용을 위한 X570과 B550 등의 메인보드 칩셋 조합을 통한 확장성, 최신 보안 기술이 더해져 성능뿐만 아니라 안정성과 보안면에서도 유리하다.

라이젠 프로 4000 시리즈, 자체 브랜드 PC 공급사와 인증된 소매점에서만 이용 가능

향상된 CPU 성능을 바탕으로 내장 그래픽(iGPU)도 클럭 향상 등이 더해지며 가벼운 온라인 게임에서 패키지 게임도 그래픽 옵션 조정을 통해 이전보다 더 높은 프레임 확보해 조금 더 원활한 게임 플레이가 가능해졌다. 베가 기반의 그래픽 코어의 코어 수는 기존보다 증가하지는 못했지만 차후 등장할 새로운 APU에서 보다 향상된 지원과 성능을 기대해볼 수 있을 것으로 예상된다.

한편 라이젠 프로 4000 시리즈는 완제품 형태로만 구입 가능해 개별 CPU를 구입해 업그레이드하는 일반 사용자에게는 아쉬운 제품이다. 하지만 일정 수준 이상의 컴퓨팅 성능이 필요하고 외장 그래픽 없이도 가벼운 게임부터 영상 및 스트리밍 등 다양한 활용이 필요한 환경이나 사용자에게 적합한 프로세서다.