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퀘이사존 컴퓨텍스 2024 특집 기사 바로가기 + Point
안녕하세요. QM크크리입니다. 여기서는 현세대 CPU 제품군인 인텔 코어 12세대와 AMD 라이젠 5000 시리즈의 게임 성능을 비교해보겠습니다. 아, 벤치마크 나올 만큼 나와서 다 알고 있다고요? 그래서 이번에는 통상 성능 비교도 비교지만 스터터링 비교를 보여드리도록 하겠습니다.
게임을 할 때 항상 물 흐르듯 부드러운 프레임이 나오면 좋겠지만, 이런저런 이유로 게임 성능이 금방 변할 때가 많습니다. 게임을 하는 중에는 뭔가 툭툭 끊기는 느낌이 드는데 실시간 FPS 표시도 켜보고 벤치마크 기능도 써봐도 딱히 알 수가 없어 답답해하기도 합니다. 특히 민감한 분이라면 1% Low 프레임레이트까지 확인해도 자신이 느끼는 끊김을 설명할 수 없는 결과에 막막하던 경험도 있겠죠.
이렇게 순간순간 끊기는 현상이 있을 때 말더듬증Stuttering 같다고 해서 스터터링Stuttering이라고 합니다. 퀘이사존에서도 비교적 최신 세대의 그래픽카드로 사용자들이 많이 즐기는 편인 유명 게임 5종을 구동했을 때 스터터링 양상이 어떻게 나타나는지 살펴보았습니다.
CPU도 라이젠이 처음 나왔을 땐 특유의 구조 때문에 게임 스터터링 논란이 있었습니다. 하나의 칩에 집적된 8코어가 완전히 하나의 버스로 통합되어 있지 않고 2개의 CCX로 나뉘어 있고 L3 캐시도 CCX 별로 떨어져 있는 구조 때문입니다. 이는 '뭐가 원인인지 정확히 파악하긴 힘들지만, 라이젠이 이상하게 성능이 나쁘게 나오는 모든 현상'의 원인으로 의심받기도 했다고 말할 수 있을 정도죠.
물론 라이젠 3000 시리즈부터는 게임 스터터링을 많이 개선했기에 논란이 줄어들었고, 라이젠 5000 시리즈는 출시 당시 경쟁사 제품은 물론 몇 달 뒤에 나온 세대에 대해서도 우위를 보일 만큼 성능이 좋기에 라이젠 스터터링 논란은 더욱 드물어졌습니다. 그래도 인텔의 코어 12세대가 잘 나와서 거센 반격을 시작한 후 상대적으로 최저 프레임 방어 능력이 좋다는 얘기가 나오면서 라이젠 스터터링 이야기가 다시 나오기도 합니다.
그러므로 현재 양사 제품군의 주요 제품을 사용자들이 많이 즐기는 편인 유명 게임 9종을 구동했을 때 스터터링 양상이 어떻게 나타나는지 비교해보겠습니다.
※ 그래픽 드라이버 제어판 설정은 로스트아크의 수직동기 작동을 제어하기 위한 설정을 제외하고 모두 기본값으로 진행하였습니다.
※ 게임 목록은 총 10종이나 갓 오브 워 테스트 결과에서 이상 현상을 발견하여 최종 집계에서 제외하였습니다. 이는 아래의 통상 성능 비교에서 자세히 말씀드리겠습니다.
인텔 코어 12세대와 AMD 라이젠 5000 시리즈를 게임 기준 세그먼트별로 크게 나눠 각각 3종씩의 제품을 비교하였습니다. 메모리 설정은 기본적으로 소위 '국민오버'나 저렴한 XMP 제품으로 손쉽게 접할 수 있는 성능으로 상정하였습니다. 다만 DDR5 XMP 메모리의 가격이 아직 저렴하진 않다는 점이 걸림돌이 될 수 있는데요.
현재 비교적 괜찮은 가격대에 구매할 수 있는 DDR5 XMP 메모리 중에서는 GeIL DDR5-5200 CL34 POLARIS RGB WHITE 제품이 가장 높은 스펙을 제공하기에 해당 메모리와 최대한 같은 설정을 구성하여 테스트에 사용하였습니다.
또한, 상급 제품인 i9-12900K와 라이젠 7 5800X3D는 그 성능과 가격상 사용자도 메모리 오버클록에 좀 더 관심을 가지거나 고가의 스펙 높은 XMP 메모리를 구매할 가능성이 하위 제품보다 높은 편입니다. 이를 반영하기 위해 DDR5는 6400 MHz CL32, DDR4는 3800 MHz CL16 설정을 사용한 테스트를 추가로 진행하였습니다.
※ 갓 오브 워는 출시 초기 벤치마크를 진행했을 때와 달리 8코어 이상(인텔 12세대는 E 코어 포함 10코어 이상) 상위 CPU에서 하위 1% 프레임레이트가 나쁘게 나오며, 측정 간 오차도 큰 편입니다. 따라서 CPU 등급 간 성능 차이를 반영하기 힘든 상황이라 판단하여 최종 집계에서 제외하기로 하였습니다. 출시 당시 성능 측정 결과가 궁금하시면 아래 링크에서 확인해보시기를 바랍니다.
※ 갓 오브 워는 출시 초기 벤치마크를 진행했을 때와 달리 AMD 라이젠 5000 시리즈는 테스트한 모든 제품군에서, 인텔 12세대는 E 코어 포함 10코어 이상인 CPU에서 하위 1% 프레임레이트가 나쁘게 나오며, 측정 간 오차도 큰 편입니다. 따라서 CPU 등급 간 성능 차이를 반영하기 힘든 상황이라 판단하여 최종 집계에서 제외하기로 하였습니다. 출시 당시 성능 측정 결과가 궁금하시면 아래 링크에서 확인해보시기를 바랍니다.
통상 여러 제품의 게임 성능 비교에 가장 많이 사용하는 기준인 평균 FPS와 하위 1% 프레임레이트를 비교한 결과입니다. (따로 언급한 갓 오브 워를 제외하면) 전혀 특이할 것 없는 모습을 보입니다. 알려진 CPU 성능 등급과 게임별 차이에 따라 성능이 높거나 낮게 나옵니다. 메모리 오버클록/고스펙 XMP를 상정한 설정은 게임 자체의 메모리 성능 민감 여부에 따라 별 차이가 없거나 더 높은 성능이 나왔으며, 따로 특기할만한 결과는 아닙니다.
다만 9개 게임을 평균하여 종합한 결과를 보면 평균 FPS로 비교했을 때 코어 12세대가 보이는 상대 성능보단 하위 1% 프레임레이트로 비교할 때 조금 유리한 편입니다. 아주 큰 차이는 아니지만, 인텔 코어 12세대가 최저 프레임 방어 능력이 좋다는 얘기를 뒷받침할 정도는 되는 결과입니다. 특히 가장 큰 차이를 보인 코어 i9-12900K + DDR5-6,400 MHz 조합은 라이젠 7 5800X3D + DDR4-3,800 MHz 조합과 비교 시 평균 FPS로는 1.9%P 앞서지만, 하위 1% 프레임레이트로는 4.4%P로 더 앞서는 결과입니다. 코어 i5-12400F도 평균 FPS로는 라이젠 5 5600X보다 2.6%P 뒤처지지만, 하위 1% 프레임레이트로는 0.1%P 차이로 거의 따라잡는 결과를 보입니다. 이런 경향은 올해 초인 2022년 2월 보여드렸던 가성비 게이밍 비교에서 나온 결과에서도 보았던 바 있습니다.
▲ 클릭하면 커집니다(원본 크기로 보실 수 있습니다).
※ 위쪽이 프레임타임, 아래쪽이 퍼센타일 그래프입니다. 프레임타임과 퍼센타일 그래프 특성상 대부분 결과에 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다.
위쪽 그래프의 프레임타임은 각 화면 하나하나를 만들어서 보여주는 데 걸리는 시간을 측정한 것입니다. 일반적으로 알고 있는 성능 기준인 FPS의 역수에 가까우며, 높은 값일수록 좋은 성능인 FPS와 반대로 낮은 값일수록 적은 시간을 들여 빨리 처리한다는 뜻이라 좋은 성능을 뜻합니다. 각 부분에서 위로 툭 튀어나온 부분이 특히 오래 걸린 부분으로 이때 끊김을 체감하는 경우가 많아 스터터링이라 합니다.
아래쪽 그래프의 퍼센타일은 오래 걸린 프레임타임만 따로 집계한 결과입니다. 각 프레임을 오래 걸린 순으로 정렬했을 때 상위 90%(하위 10%)부터 99.95%(하위 0.05%)까지에 해당하는 프레임타임입니다. 당연히 낮은 값일수록 적은 시간을 들여 빨리 처리한다는 뜻이라 좋은 성능을 뜻하며, 그래프가 평탄하게 쭉 낮은 값을 보여주는 결과가 스터터링이 거의 없는 가장 이상적인 결과입니다. 실제로는 99%(하위 1%)보다 오른쪽으로 갈수록 극단적으로 오래 걸린 하윗값을 집계하므로 그래프가 위로 솟구치는 경향을 자주 보입니다. 이는 순간적인 끊김을 반영한 결과이기도 하지만 그만큼 측정 오차에 취약하다는 점을 주의해서 볼 필요가 있습니다.
※ 베리언스 그래프 특성상 자동 정렬과 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. 위 그래프는 식별을 쉽게 하려고 그래프 시작 지점이 약 99.09% 정도로 설정되었습니다. 따라서 실제보다 과장된 그래프입니다. 실제 스터터링이 얼마나 심한지를 알려면 아래의 전체 범위 그래프와 비교하며 볼 필요가 있습니다.
※ 바이오하자드 시리즈 특성 상 CapFrameX에서는 해외판 명칭인 "레지던트 이블Resident Evil"로 나오는 점 유의바랍니다.
※ 프레임타임과 퍼센타일을 FPS로 변환한 그래프입니다. 프레임타임과 퍼센타일 그래프 특성상 대부분 결과에 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. FPS인 만큼 높은 값일수록 좋은 성능이며, 각 부분에서 아래로 툭 튀어나온 부분이 특히 오래 걸린 부분으로 이때 끊김을 체감하는 경우가 많아 스터터링이라 합니다.
※ 베리언스 그래프 특성상 자동 정렬과 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. 위 그래프는 식별을 쉽게 하려고 그래프 시작 지점이 약 99.12% 정도로 설정되었습니다. 따라서 실제보다 과장된 그래프입니다. 실제 스터터링이 얼마나 심한지를 알려면 아래의 전체 범위 그래프와 비교하며 볼 필요가 있습니다.
※ 베리언스 그래프 특성상 자동 정렬과 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. 위 그래프는 식별을 쉽게 하려고 그래프 시작 지점이 약 98.74% 정도로 설정되었습니다. 따라서 실제보다 과장된 그래프입니다. 실제 스터터링이 얼마나 심한지를 알려면 아래의 전체 범위 그래프와 비교하며 볼 필요가 있습니다.
※ 베리언스 그래프 특성상 자동 정렬과 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. 위 그래프는 식별을 쉽게 하려고 그래프 시작 지점이 약 98.9% 정도로 설정되었습니다. 따라서 실제보다 과장된 그래프입니다. 실제 스터터링이 얼마나 심한지를 알려면 아래의 전체 범위 그래프와 비교하며 볼 필요가 있습니다.
※ 베리언스 그래프 특성상 자동 정렬과 매직그래프가 기본적으로 적용된 점을 주의하여 보시기 바랍니다. 위 그래프는 식별을 쉽게 하려고 그래프 시작 지점이 약 98.58% 정도로 설정되었습니다. 따라서 실제보다 과장된 그래프입니다. 실제 스터터링이 얼마나 심한지를 알려면 아래의 전체 범위 그래프와 비교하며 볼 필요가 있습니다.
6종 CPU에서 9종 게임 성능을 비교한 결과는 전반적으로 스터터링 차이가 매우 작게 나타났습니다. 그 때문인지 스터터링 차이보단 게임 별 차이로 인한 평균적인 성능 차이가 더 커 보입니다. 일례로 바이오하자드 빌리지는 AMD 라이젠이 유리한 편이나, 상급 대결인 i9-12900K vs Ryzen 7 5800X3D에서는 차이가 줄어드는 편입니다. 파 크라이 6는 예외 없이 인텔 코어 12세대가 유리한 편으로 보입니다.
다만 베리언스 비교에서는 대체로 인텔 코어 12세대가 유리한 편으로 나왔습니다. 베리언스는 CapFrameX에서 쉽고 정확한 스터터링 해석을 시도한 결과 중 하나이며, 연속한 두 장면의 프레임타임이 다를 때 그 차이를 집계한 것입니다. 일반적으로 스터터링이 심할 때 한 장면은 매우 이른 시간 만에 보여주고선 바로 그다음 장면은 엄청나게 늦게 보여주는 식으로 프레임 하나하나마다 편차가 큰 상황이 잦은 점에 착안한 해석 방법론입니다. 퀘이사존에서는 그래픽카드 스터터링 비교 칼럼 이후 프레임타임 그래프 이상의 스터터링 분석을 보여드릴 필요가 있을 때 사용하고 있습니다.
베리언스 그래프에서 절대적으로 스터터링이 심하다고 해석할 수 있는 부분인 그래프의 노란색~빨간색 부분을 비교해보면 별 차이 없거나 AMD 라이젠이 유리하게 나온 결과도 있으나, 대체로 인텔 코어가 잘 나온 결과가 더 많습니다. 물론 전반적으로 차이가 작은 결과라서 매직그래프 효과가 크게 적용된 점은 주의해서 볼 필요가 있습니다. 상위 제품 비교일수록 전반적인 성능 자체가 높다 보니 그래프 시작점이 99%를 넘는 엄청난 매직그래프를 보여주는 결과가 많습니다. 이 때문에 각 그래프 아래에 무조건 0%~100% 전체 범위를 보여주는 그래프를 같이 올려놨으니 양쪽 그래프를 같이 보면 각 결과에서 실제 스터터링이 어느 정도 심한 건지 짐작하는 데 도움이 될 것입니다.
6종 CPU에서 9종 게임으로 확인해본 결과 CPU 차이로 인한 스터터링 차이는 전반적으로 매우 작게 나타났습니다. 다만 9개 게임을 평균하여 종합한 결과를 보면 평균 FPS로 비교했을 때 코어 12세대가 보이는 상대 성능보단 하위 1% 프레임레이트로 비교할 때 조금 유리한 편입니다. 연속한 두 프레임의 프레임타임 차이를 집계하는 베리언스 분석 방식을 사용한 그래프에서도 대체로 인텔 코어 12세대에 유리한 결과로 나온 게임이 많습니다. 예외적으로 가디언즈 오브 더 갤럭시는 라이젠 7 5800X와 라이젠 7 5800X3D 제품이 코어 i5-12600K와 코어 i9-12900K보다 베리언스 분석 결과가 잘 나온 편입니다. 또한, 전반적으로 차이가 작은 결과라서 매직그래프 효과가 크게 적용된 그래프를 보여주므로 0%~100% 전체 범위를 보여주는 그래프와 같이 볼 필요가 있습니다.
전반적으로 CPU 차이로 인한 스터터링 차이가 매우 작게 나타나다 보니 그보다 게임별 차이가 더 커 보입니다. 일례로 바이오하자드 빌리지는 AMD 라이젠이 유리한 편이나, 상급 대결인 i9-12900K vs Ryzen 7 5800X3D에서는 차이가 줄어드는 편입니다. 반면 파 크라이 6는 예외 없이 인텔 코어 12세대가 유리한 편으로 보입니다. 베리언스 그래프에서는 인텔 코어 12세대가 유리해 보이나, CapFrameX가 제공하는 베리언스 그래프 특성상 작은 차이를 강조하는 매직그래프가 매우 크게 적용된 점을 주의할 필요가 있습니다. CPU 등급이나 게임에 따라서는 그래프 시작 지점이 99%를 넘는 엄청난 매직그래프를 보여주기 때문에 그 아래에 같이 보여드리는 0%~100% 전체 범위 그래프와 같이 보고 판단할 필요가 있습니다. 따라서 CPU별 스터터링 차이에 굳이 관심을 두자면 자신이 자주 하는 게임의 결과를 확인하는 편이 좋겠습니다.
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CPU게임성능 CPU스터터링 12세대게임성능 12세대스터터링 라이젠게임성능 라이젠스터터링
1% Low 그리고 스터터링 인텔 vs. AMD CPU 게임 성능 최강은?
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