게이밍 깡패를 넘어선 '뉴비' AMD 라이젠 7 9800X3D 써보니

"AMD 라이젠 7 9800X3D는 2세대 3D V-캐시와 Zen5 아키텍처를 탑재해 전작보다 향상된 게임과 작업 성능을 자랑한다. 새로운 공정 덕분에 발열 관리와 전력 효율도 개선되었으며, AM5 소켓을 사용하는 기존 메인보드와도 호환이 가능해 업그레이드에 유리하다. 고사양 게임과 멀티 작업을 동시에 고려하는 사용자에게 특히 적합하며, 장기적인 업그레이드 비용 절감 측면에서도 높은 가치를 제공한다."

매번 사용자의 눈 높이를 올리는 데 일가견 있던 AMD가 투입한 야심작. 라이젠 7 7800X3D는 첫 등장부터 놀라웠다. 미친 괴물 라이젠 9 7950X3D가 이미 공개된 상황이라 X3D 기술이 적용된 세컨드 성격의 7800X3D의 성능은 이미 유추할 수 있었음에도 많은 관심이 집중됐다.

그러한 배경의 결과물인지라 역시 기본 이상은 할 거라는 기대심리가 한 몫했다.

결과적으로 라이젠 7 7800X3D는 미친 괴물보다 더한 상품성을 갖췄다. 게이밍에 한해서는 7950X3D를 넘어서는 경우가 있었다. 경쟁사 플래그십 제품군 대비 전력 소모량은 적은데 그 와중에도 게이밍 성능은 더 높게 측정된 것.

이러한 모습을 다섯 글자로 표현하면 불후의 명작, 두 글자로 줄이면 깡패가 적당하다.

출시에 앞둔 엔지니어의 부담은 이루말할 수 없었을 거라 예상한다. 기실 앞전세대 라이젠 7 7800X3D가 고점을 너무 높게 찍어버린 까닭에 후속작 라이젠 7 9800X3D에 걸리는 기대감 때문이다. 이미 올라갈 대로 올라가버린 사용자의 눈높이를 다시금 충족한다는 건 자칫 기대에 미달한다면 '자충수'가 될 여기도 있기에!

그 점에서 시장의 루머부터가 심상찮았다. "라이젠 7 9800X3D라면 당연히 라이젠 7 7800X3D를 넘어서겠지?"라는 부분에서 일단 스포일러 아닌 스포일러를 공개하자면, 가뿐하게 세대교체에 무리 없다. 낮은 대기 시간을 위한 2세대 AMD 3D V-Cache 기술이 적용된 라이젠 7 9800X3D는 결국 라이젠 7 7800X3D를 넘어서고 말았다. 우리는 11월 6일 밤 11시를 기점으로 이러한 모습을 앞으로 '독기'가 아닌 '광기'라 부르기로 합의한다.

◆ AMD Ryzen 7 9800X3D SPEC

코어/스레드: 8코어 / 16스레드
최대 부스트 클럭: 5.2GHz
기본 클럭: 4.7GHz
L2 캐시: 8x1MB
L3 캐시: 96MB
TDP: 120W (구성 가능)
기본 소켓 전력 (PPT): 162W
최대 전류 (EDC): 180A
최대 전류, 열 제한 (TDC): 120A
최고 온도 (TjMax): 95°C
전압 범위 (활성 코어): 1.28-1.31V, 최대 1.4V
일반 작동 온도: 70-90°C
부스트 알고리즘: Precision Boost 2
권장 쿨러: 240-280mm 수냉 쿨러 (또는 이에 상응하는 쿨러)
최대 메모리 속도 (비오버클럭): DDR5-5600 (2x16GB)

1. AMD 3D V-캐시 기술, 2세대로 진화

AMD CPU를 강하게 만든 특정 기술. 3D V-캐시는 AMD를 ‘게이밍 킹’으로 등극하게 만든다. 일명 3D 적층 기술이라 불리는데, 대용량 캐시를 수직 적층 형태로 쌓아 올릴 수 있게 했다. 뭐랄까 마시멜로를 위에 차곡차곡 쌓아 올린 후 눌러 납작한 형태로 만든 느낌이다. 그렇게 캐시 적중률을 올렸고, 기판에 실장하는 패턴도 CPU 코어에 가깝게 그릴 수 있어 레이턴시 변화가 없다. 겉보기에는 별거 아닌 특징 같지만, 덕분에 게임 성능이 대단히 강화됐다. X3D는 사실상 게이밍 CPU 전쟁에서 AMD를 승리의 상징으로 자리매김시켰다.

그랬던 3D V-캐시 기술이 Zen 5로 넘어오면서 2세대로 진화했다.

기존 Zen3 코어(라이젠 7 5800X3D) 및 Zen4 코어(라이젠 7000X3D 시리즈)는 3D V-캐시가 CCD(CPU 코어 다이) 위에 위치했다. 이걸 머릿속에 떠올려 보자. 뜨거운 코어 위에 메모리가 위치해 있다.

그러면 당연히 열에 영향을 받는다. 여기서 중요한 포인트는 메모리는 종류를 불문하고 열을 받으면 전자 흐름에 문제가 생기기에 데이터 보관성이 취약해진다는 것. 고성능 M.2가 발열로 인해 성능 저하를 겪고, 방열판을 기본 사용하는 것을 생각하면 이해가 쉬울 것이다. 따라서 코어 위에 메모리를 배치하는 형태는 태생적으로 취약한 구조였기에 클럭을 무작정 높이기에는 한계가 있었다.

이 시점에서 설계 변경의 필요성이 등장했다.

2세대 AMD 3D V-캐시 기술은 이 문제에 대한 해답을 제시한다. 열에 영향을 덜 받도록 3D V-캐시를 CCD 다이 아래로 이동시킨 것이다. 이렇게 3D V-캐시가 내려가면서 CPU 코어는 냉각 솔루션에 더 가까워졌다. 그렇다면 이제 어떻게 될까?

여기까지 읽었다면 감을 잡았을 것이다. 코어는 냉각에 더 유리해지고, 메모리는 쾌적해지며, 궁극적으로 발열 해소가 한층 쉬워진 구조다. 덕분에 엔지니어는 코어 클럭을 더 높게 올릴 수 있는 여유를 확보하게 됐다. 이 결과 라이젠 7 9800X3D는 라이젠 7 7800X3D보다 기본 클럭이 500MHz, 부스트 클럭이 200MHz 더 상승했다. 마음만 먹으면 오버클럭도 가능하다. 이러한 변화는 게임 성능 및 작업 성능의 전성비를 높이는 데 한몫했다.

2. 성능과 효율성도 UP! Zen5 아키텍처

두 번째는 Zen5 아키텍처다. 성능과 효율성 측면에서 큰 진화를 이끈다. Zen5는 Zen4보다 평균 16% 더 높은 IPC로, 전작과 동일한 클럭을 유지하면서 더 강력한 성능을 발휘하는 핵심 역할을 해냈다. 이를 가능하게 한 건 아키텍처 전반의 대대적인 개선이 자리한다.

Zen5는 더욱 정확한 분기 예측을 위한 듀얼 파이프 페치로 프론트엔드 지연을 완화했고, 이중 디코드 파이프라인을 도입해 명령어 처리 효율도 한층 높였다. 디스패치 구조와 실행 유닛 역시 대폭 개편되면서, Zen5는 8와이드 디스패치 구조와 6개의 ALU 형태로 성능을 끌어올리는 데 성공한다.

여기에 캐시 구조 확장이 다시 등장한다. L1 데이터 캐시 용량이 32KB에서 48KB로 늘었고, L1 대역폭과 부동소수점 유닛의 대역폭이 두 배로 증가해 더 빠른 처리가 가능해졌다.

Zen5는 AI와 암호화 성능에서도 진전을 보였다. Zen4에 비해 머신 러닝 성능이 향상됐고, 고급 암호화 기술인 AES-XTS 성능도 최대 35% 상승했다. 공정도 더욱 세밀해졌다. Zen4가 5nm 공정을 사용했다면, Zen5는 더 작은 트랜지스터와 효율성을 자랑하는 4nm 및 3nm 공정을 도입했다.

그 결과 Zen5의 열저항 성능은 15% 개선되면서, 동일한 TDP 조건에서 온도를 약 7℃ 낮추는 효과를 가져왔다. 이러한 기술적 진보 덕분에 Zen5는 Zen4 대비 전반적인 성능과 효율이 상승한다. 일단 여기서도 라이젠 9 9800X3D가 라이젠 7 7800X3D보다 월등히 더 나은 조건이다.

그럼 가격은 어떨까? MSRP 기준 479달러다. 참고로 라이젠 7 7800X3D의 론칭 가격이 449달러였으니, 이보다는 30달러 높다. 그렇다 보니, 30달러를 더 투자할 값어치가 있는가가 관건이다. 고로 비싸진 가격이 성능으로 이어지는지 따져보는 것이 바로 구매를 판가름하는 기준 되겠다.

◆ 테스트 환경

① CPU - AMD 라이젠 7 9800X3D
② M/B - ASUS ROG CROSSHAIR X870E HERO
③ RAM - G.SKILL DDR5-6000 CL28 TRIDENT Z5 ROYAL NEO 16GB x 2ea
④ SSD - 마이크론 크루셜 P310 Gen4 NVMe SSD 대원씨티에스
⑤ VGA - 이엠텍 지포스 RTX 4090 GAMEROCK D6X 24GB
⑥ 쿨러 - TRYX PANORAMA 3D 280 PRO 수냉 쿨러
⑦ 파워 - 맥스엘리트 맥스웰 듀크 1000W
⑧ OS - Windows 11 Pro 23H2

vs

① CPU - INTEL Core i9-14900K
② M/B - ASRock Z790 스틸레전드 WIFI 대원씨티에스
③ RAM - G.SKILL DDR5-6000 CL28 TRIDENT Z5 ROYAL NEO 16GB x 2ea
④ SSD - 마이크론 크루셜 P310 Gen4 NVMe SSD 대원씨티에스
⑤ VGA - 이엠텍 지포스 RTX 4090 GAMEROCK D6X 24GB
⑥ 쿨러 - TRYX PANORAMA 3D 280 PRO 수냉 쿨러
⑦ 파워 - 맥스엘리트 맥스웰 듀크 1000W
⑧ OS - Windows 11 Pro 23H2

vs

① CPU - INTEL Core Ultra 9 285K
② M/B - ASRock Z890 스틸레전드 WIFI
③ RAM - G.SKILL DDR5-6000 CL28 TRIDENT Z5 ROYAL NEO 16GB x 2ea
④ SSD - 마이크론 크루셜 P310 Gen4 NVMe SSD 대원씨티에스
⑤ VGA - 이엠텍 지포스 RTX 4090 GAMEROCK D6X 24GB
⑥ 쿨러 - TRYX PANORAMA 3D 280 PRO 수냉 쿨러
⑦ 파워 - 맥스엘리트 맥스웰 듀크 1000W
⑧ OS - Windows 11 Pro 23H2

3. 궁극의 차세대 게이밍 프로세서

본 글은 엠바고 이전에 작성된 것으로, 상당 부분 공개된 자료를 참고했음을 먼저 밝힌다. AMD 영상을 보면 라이젠 7 9800X3D는 라이젠 7 7800X3D보다 확실히 성능이 향상되었다. 라데온 RX 7900 XTX를 장착한 상황에서 진행한 테스트 결과, 파크라이 6는 25%, 호그와트 레거시는 26.1%, 리프트 브레이커는 26.2% 더 나은 성능을 보여줬다. 사이버펑크 같은 게임에서도 라이젠 7 9800X3D는 더 높은 성능이 측정되었다.

지포스 RTX 4090과의 조합으로 테스트한 결과도 마찬가지였다. Ashes Of The Singularity Escalation에서는 21.9% 성능이 상승한 것으로 나타났다.

경쟁사와의 비교에서는? 코어 i9 14900K와 비교 시 라이젠 7 9800X3D는 1% 로우 프레임에서 상당히 나은 모습을 보였다. 어쌔신 크리드 미라지는 6%, 레드 데드 리뎀션 2는 15%, F1 2024는 123%, 포르자 호라이즌 5는 27%, 더 라스트 오브 어스 파트 1은 31% 더 높은 성능을 기록했다.

쉽게 말해, 게임에서는 2024년 11월 기준 단연 최강이다.

그렇다면 라이젠 7 9800X3D는 단지 게이밍 프로세서로만 최강일까? 의외로 비즈니스 환경에서도 괜찮다. 2세대 AMD 3D V-캐시를 적용했고, Zen5의 IPC도 상승했기 때문에 생산성 작업에서 라이젠 7 7800X3D보다 상당히 나은 성과를 보인다. 예를 들어 7-Zip, Procyon Office, PCMark Content Creation에서는 12% 더 높은 성능을 보여줬고, 긱벤치는 20%, 시네벤치는 22% 성능 향상이 확인되었다.

4. 기존 메인보드와 호환성은?

라이젠 7 9800X3D는 기존 AM5 메인보드와 호환될까? 결론부터 말하자면, 9800X3D는 AM5 소켓을 사용하는 메인보드라면 대부분 문제없이 호환된다. AM5 소켓은 AMD가 Zen4 기반 라이젠 7000 시리즈부터 적용한 규격으로, AMD는 장기적인 관점에서의 호환성을 강조하며 사용자가 메인보드를 교체하지 않고도 최신 CPU로 업그레이드할 수 있는 환경을 제공하겠다고 천명한 바 있다.

또한, 메인보드 제조사들도 새로운 CPU가 출시될 때마다 이를 지원하는 바이오스 업데이트를 제공해왔다. 라이젠 7 9800X3D와 같은 신형 CPU가 기존 AM5 메인보드에서 원활하게 동작할 수 있는 것도 이러한 바이오스 업데이트 덕분이다.

AM5는 전력 공급 방식에도 애초에 충분한 여지를 두고 설계되었다. 라이젠 7 9800X3D는 고성능 CPU이기에 전력과 발열 관리가 필수적이다. 그 점에서, 고성능 CPU를 뒷받침할 수 있게 전원부를 탄탄하게 설계한 메인보드라면 대부분 성능 저하 없이 사용할 수 있다.

예를 들면, 위클리포스트가 주력으로 사용하는 애즈락 브랜드의 X870 스틸레전드 메인보드가 대표적이다. AM5 기반이며 중저가 메인스트림 포지션의 제품인 만큼 전원부는 꽤나 탄탄한 설계를 보장한다. 최상위 등급 CPU 구동에 전혀 문제가 없으며, 지속적으로 공개될 바이오스 업데이트만으로 차후 공개될 CPU 세팅에서도 부족함이 없을 것이다.

결과적으로 AM5 소켓과 바이오스 업데이트, 전원부 설계가 뒷받침되면서, 기존 AM5 메인보드를 사용 중인 소비자라면 기존 메인보드 환경에서도 구동에 문제가 없다.

5. 어떤 사용자에게 추천할까?

최상위 등급 모델인 만큼 고사양 시스템을 선호하는 유저에게 특히 매력적인 선택이다. 특히 다음과 같은 조건을 중시하는 사용 환경이라면 더할 나위 없다.

우선, 높은 프레임을 중요시하면서도 발열과 전력 효율성을 고려하는 게이머에게 추천하는 CPU다. FPS나 액션 게임처럼 반응 속도가 중요한 게임을 즐기는 경우, 실질적인 성능 향상을 체감할 수 있을 정도다. 3D V-캐시 덕분에 높은 수준의 데이터 처리가 가능해 복잡한 연산이 필요한 게임에서도 프레임이 안정적으로 유지된다.

다음으로 다중 작업을 효율적으로 수행하고자 하는 크리에이터에게 적합하다. 라이젠 7 9800X3D는 멀티코어 성능이 강화되어 영상 편집, 3D 모델링, 렌더링과 같은 작업을 빠르게 처리할 수 있다. 게이밍 전용 프로세서 성향이 강했던 이전 세대 라이젠 7 7800X3D와 비교해도 작업 성능 면에서 크게 향상되었다.

마지막으로 장기적인 PC 사용을 계획하는 사용자에게도 적합하다. AM5 플랫폼 기반이기에 향후 몇 년간 호환성을 보장받을 수 있으며, 신형 CPU로 업그레이드할 때에도 메인보드를 교체할 필요가 없다. 따라서 고성능 CPU를 원하면서도 향후 업그레이드 비용을 줄이고자 하는 이들에게 최적의 선택이 될 수 있다.

** 편집자 주

이전 세대 AMD 라이젠 7 7800X3D가 워낙 높은 성능을 보여주어, 과연 라이젠 7 9800X3D가 이를 넘을 수 있을지 궁금했는데, 다행히도 그 기대를 훌쩍 뛰어넘었다. 게임이든 작업이든 어느 분야에서든 전작을 넘어섰다. 가격이 479달러로 소폭 상승한 점은 다소 아쉽지만, 성능 향상 폭을 고려하면 충분히 납득할 만하다.

무엇보다 최고 성능의 게이밍 CPU를 찾는 사용자에게는 현시점에서 사실상 선택을 망설일 이유가 없다. 불후의 명작으로 평가받았던 라이젠 7 7800X3D를 성공적으로 대체한 CPU로, "세계 최강의 게이밍 프로세서"라는 수식어가 전혀 어색하지 않다. 최고의 게이밍 CPU가 필요하다면 현재 그리고 당분간 가장 좋은 선택이 될 것이다.

By 김현동 에디터  [e-mail]
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