AMD 라데온 RX 7900 XTX, 칩렛 설계로 던진 승부수 통할까?

[출처: AMD]

IT업계에서 기술이 발전하는 방식은 크게 두 가지가 있다. 하나는 단순히 기존의 방식을 보다 정교하게 개선하는 것이다. CPU라면 일반적으로 클럭속도를 늘리고, 파이프라인을 더 깊게 만들고, 코어 숫자를 늘리면 된다. 여기서 문제가 되는 발열과 전력소모를 억제하기 위해서는 미세공정을 더 미세하게 만들면 빨라진다. 

다른 하나는 발상을 전환해서 방식을 바꿔 최적화를 시키는 것이다. CPU 내부에 캐쉬 메모리를 내장시키거나, 아예 메인 메모리까지 탑재할 수 있다. 보조 프로세서를 통합하고 레지스터의 분기 예측 알고리즘을 더 합리적으로 만드는 방식도 있다 이런 것이 획기적으로 진행되면 일종의 혁신이 발생하며 후발주자가 선발주자를 제치거나 업계 전체가 재편되기도 한다. 

디자인 가속기(GPU) 부분에서 엔비디아를 뒤쫓는 AMD의 최근 행보 가운데 흥미로운 부분이 있다. 지난 11월 3일, AMD는 미국에서 자체 행사를 열어 새로운 RDNA3 아키텍처 기반의 RX 7900 XT와 RX 7900 XTX 그래픽 카드를 공개했다. 이 RX 7000 시리즈 그래픽 카드는 최초로 칩렛(Chiplet) 구조 설계를 채택한 GPU다. AMD 발표에 따르면 이전 세대에 비해 50% 우수한 와트당 성능과 인공지능 가속에서 최대 2.7배 더 높은 성능을 발휘한다. 

[출처: AMD]

일반적으로는 하나의 칩에 모든 반도체를 통합하는 모놀리틱 구조를 채택하고 있다. 칩에는 트랜지스터와 레지스터 등이 밀집되어 있는데 연결된 칩이 통째로 나오는 방식이기에 연결 속도가 최대로 확보된 채 출시된다. 칩렛은 반도체 동작에 필요한 소형 반도체를 조각내어 배치하는 방식이다. 반도체 사이의 연결이 끊어진 채 출시되는 불량율을 낮출 수 있어 생산 수율이 높다. 
 
AMD에게 있어서 이 칩렛 디자인은 발상을 전환한 선택이다. 현재 GPU는 미세공정이 세밀해져 수율이 떨어지고 있다. 때문에 신형 칩이 성능개선 폭에 비해 가격이 비싸지고 있는 것이다. 칩렛 방식으로 수율을 끌어올릴수록 제품 가격을 낮출 수 있어서 시장 경쟁력이 확보된다. 다만 칩렛 방식은 분리된 반도체 사이의 통신속도에 병목이 생길 수 있다. 그러면 GPU가 제성능을 낼 수 없다. 양날의 칼인 셈이다.

[출처: AMD]

출시된 제품을 보면 라데온 RX 7000 시리즈의 칩렛은 일단 성능에 큰 문제는 없는 것으로 보인다. 충분한 내부 통신 속도를 갖췄으며 엔비디아 등과 비교해 우수한 가격대 성능비도 달성했다. RDNA 3 기반의 RX 7900 시리즈의 여러 테스트 결과를 보면 벤치마크 결과는 엔비디아 RTX 3080 Ti와 비슷한 수준을 보이는 분야가 있고 엔비디아 RTX 3070 Ti 와 3080 사이 정도로 나오는 분야도 있다. 

3D마크의 일부 게임에서는 엔비디아 RTX 4080 16GB늘 앞지르기도 한다.  실사용 게이밍 성능은 게임에 따라 RTX 4080보다 조금 부족하거나 비슷한 수준이고 실시간 광선 추적 성능은 RTX 3090 수준이다. 전체적으로 보면 가성비에서 상당히 매력적인 제품으로 나왔다고 볼 수 있다. 경쟁사인 엔비디아가 최근 RTX 4080 12GB의 발매를 취소하기도 하고 범용성이 떨어지는 자체 파워케이블을 썼다가 화재가 발생하는 경우도 있었기에 넘어설 기회로 만들 가능성도 있다.

[출처: AMD]

하지만 문제는 있다. 우선 가격 경쟁력의 양면성이다. AMD가 확립한 가성비 우위는 엔비디아가 해당 제품의 가격을 일정부분 내리거나 대규모 할인프로모션을 진행하게 되면 사라진다. 아직 업계의 주류는 엔비디아이기에 완벽히 같은 가성비라면 안심할 수 있고 게임최화도 잘된 엔비디아 제품을 사는 소비자가 많을 것이다.

또한 외국 매체인 노트체크의 보도에 따르면 처음 11월에 광고된 성능 향상에 못미치는 개선에 그친 점이 과대광고 의심을 주며 일부 충격적인 전력 소모 버그가 있다. 드라이버 개선으로 나아질 수 있는 부분이지만 좋은 소식은 아니다. 구체적으로 테크파워업 리뷰는 RX 7900 XTX가 멀티 모니터 상황에서 100W 이상의 전력을 소모하며, 오버워치 2 일부 해상도 플레이에서 RTX 4080 대비 150W 이상을 더 소모하는 상황이 발생했다고 알렸다. 

이런 드라이버와 최적화의 문제는 최소한 레퍼런스 카드에서는 해결되기 어려울 전망이다. 앞으로 일정시간 후 나오게 될 파트너사의 제품에서 클럭을 높이고 발열을 개선한 제품이 나와봐야 좀더 확실한 것을 알 수 있다. 칩렛구조의 RX 7900 XTX는 아직 안정되지 않은 가능성만 보여준 상태라는 점에서 엔비디아의 안정적 성능을 넘어서기에는 좀 더 시간과 노력이 필요할 것 같다.