네버엔딩통수, 봉인 헤제된 타이탄 XP 벤치마크

네버엔딩통수, 이젠 쿼드로 통수??

타이탄 XP 성능 봉인 해제

얼마 전 엔비디아는 갑작스럽게 385.12 드라이버를 업데이트를 발표했는데요, 이 드라이버가 세상에 나오게 된 배경은 참 재미있습니다. Radeon 베가 F.E(Vega Frontier Edition)의 등장으로 상황이 변했기 때문인데요, 아마도 AMD가 엔비디아를 자극했다고 볼 수 있겠습니다. 따라서 이번 시간에는 드라이버 업데이트로 인한 성능 향상을 점검하고, 이런 드라이버가 태어난 배경에 대하여 알아보는 시간을 가지도록 하겠습니다.

▲ 현재 엔비디아 홈페이지에서 업데이트된 385.12 드라이버 다운로드가 가능하다.

릴리즈 하이라이트를 살펴보면, 프로슈머 및 창작자들을 위해 다양한 애플리케이션 성능을 향상시켰다고 합니다. 물론, 드라이버 업데이트를 통해서 성능을 향상시키는 것은 전혀 새로울 게 없지만, 문제는 385.12 버전으로 인한 성능 향상이 단순히 최적화 차원이 아니라, 아얘 다른 그래픽카드라고 봐도 무방할 정도라고 할만큼 변화가 크다는 것이겠죠. 즉, 이번 사건은 단순히 성능 최적화가 아니라, 본래는 제한을 두었던 성능을 해제했다는 것으로 이해하는 것이 자연스럽습니다.

그렇다면, 왜 이런 일이 발생했을까? 아마도 베가 F.E.(Vega Frontier Edition)의 가격이 엔비디아의 심기를 건드렸을 것이라 예상됩니다. 현재, 타이탄 Xp는 $1,199 USD 공시가로 국내에서는 165만 원에 형성되어 있습니다. 반면, 베가 F.E.는 $999 USD 공시가로 국내에서 145만 원에 형성되어 있고요. 이런 상황에서 퀘이사존 벤치마크에 의하면 워크스테이션 용도, 특히 3D 작업 생산성 면에서 베가 F.E.의 성능은 월등히 높은 것으로 확인 되었습니다.

한 마디로 타이탄 Xp는 단순히 게임 성능만 최강의 입지를 가지게 됨으로써 너무나 높은 가격을 설명하기 위한 명분이 하나 사라져버리게 된 것입니다. 아시다시피 타이탄 Xp는 엔비디아의 'GeForce GTX' 브랜드에 속하지 않습니다. 이것은 게임뿐만이 아니라 작업 용도로서도 우수한 성능을 갖췄다는 이미지를 표방하기 때문인데요. 이제는 그 카리스마에 금이 갈 수밖에 없게 되버린 것이죠. 

드라이버 업데이트가 필연적이었던 상황 설명을 잠시 곁들여보았고요. 그렇다면, 과연 업데이트로 인한 성능 향상이 얼마나 발생하는지 확인해보도록 하겠습니다.

퀘이사존 벤치마크 테스트 시스템
CPU	Intel Core i7-6700K (14nm, Skylake) OC 4.6 GHz
CPU Cooler	NZXT KRAKEN X62 BRAVOTEC
마더보드	ASUS Z170-A STCOM (UEFI Ver.: 3401)
램	G.SKILL TRIDENT Z DDR4 3,000 MHz 8GB x2
SSD	ZOTAC Premium Edition SSD 480GB x2
케이스	TUREX TESTBER LIGHT
파워서플라이	FSP AURUM PT1000W
디스플레이	크로스오버 27" 개간지 AHIPS DP (2560x1440 / QHD / 16:9)
운영체제	Microsoft Windows 10 Pro K x64 (v1703 / OS빌드: 15063.483) HPET: 비활성화 / 전원 관리 옵션: 고성능
드라이버	Intel Chipset Device Software 10.1.1.40 WHQL NVIDIA GeForce Game Ready Driver 385.12 NVIDIA GeForce Game Ready Driver 384.76 AMD Radeon Vega Frontier Edition 17.6

▲ 퀘이사존 벤치마크 시스템 셋업

드라이버는 베가 F.E. 벤치마크 테스트에 사용되었던 384.76과 이번에 업데이트된 385.12 버전이 사용되었습니다.

▲ 엔비디아 타이탄 Xp vs. AMD 라데온 베가 F.E.

두 제품은 현재 NVIDIA/AMD 양 제조사를 대표하는 최고급형 모델입니다. 물론, AMD의 경우 게임용 그래픽 카드로써 RX 베가 64 출시를 앞두고 있는 상황이고요.(RX 베가 64 수랭 버전의 경우 베가 F.E.보다 게임 성능이 높을 것으로 예상)

게임 성능의 경우에는 사실, 상대가 되지 않습니다. 베가 F.E.가 GTX 1080 수준에서 벗어나지 못하고 있는 반면, 타이탄 Xp는 자사의 GTX 1080 Ti보다도 뛰어난 스펙과 게임 성능을 보여주기 때문이죠. 문제는 바로 워크스테이션 용도로서의 작업 성능이 되겠습니다. 

* 실제로 385.12 드라이버는 3D 게임/3DMark Fire Strike의 성능에는 변화가 없습니다.

※ AIDA64 GPGPU Benchmark v5.92.4312 Beta

AIDA64 GPGPU Benchmark
	지포스 GTX 1080	NVIDIA TITAN XP (384.76)	NVIDIA TITAN XP (385.12)	Radeon Vega F.E.	TITAN XP 드라이버 업데이트 385.12 vs. 384.76	TITAN XP 성능 (vs. Vega F.E.)
Single-Precision FLOPS (GFLOPS)	8,645	13,663	13,664	13,034	100%	104.8%
Double-Precision FLOPS (GFLOPS)	285	447	454	817	101.5%	55.6%
24-bit Integer IOPS (GIOPS)	3,006	4,650	4,712	12,488	101.3%	37.7%
32-bit Integer IOPS (GIOPS)	3,003	4,607	4,672	2,561	101.4%	182.4%
64-bit Integer IOPS (GIOPS)	489	745	745	670	100.1%	111.1%
AES-256 (MB/s)	24,299	38,158	38,398	65,442	100.6%	58.7%
Single-Precision Julia (FPS)	1,731	2,624	2,637	1,894	100.5%	139.2%
Double-Precision Mandel (FPS)	93.7	145.1	144.9	150.9	99.9%	96.0%

▲ AIDA64 GPGPU Benchmark v5.92.4312 테스트 결과 ​ 

※ GPGPU(General-Purpose Computing on Graphics Processing units)는 기존에 그래픽 카드의 GPU 역할이 3D 그래픽 분야에 한정되던 것에서 벗어나, 일반 컴퓨팅 영역에서도 GPU를 활용하는 것을 말한다. 이는 CPU 대비 최신 GPU의 FLOPS 성능에 매우 우수하다는 특성에 기인하고 있으며, 쿼드로 P6000의 경우 이론적인 제원에 근거하면 무려 11.6 TFLOPS(엔비디아의 경우 반올림하여 12 TFLOPS라 함)의 연산 능력을 가지고 있다. 이는 CPU와 달리 병렬 구조에 압도적인 강점을 지닌 GPU의 특징 때문이며, CUDA/OpenCL과 같은 라이브러리를 주로 사용한다. 따라서 CPU가 아닌 GPU 기반으로 렌더링을 가하면, 일반적으로 CPU 보다 훨씬 빠른 속도로 작업을 처리할 수 있기 때문에, 전문가에게는 매우 중요한 지표라 할 수 있겠다. 

테스트 결과, 드라이버 업데이트로 인한 GPGPU 성능은 변화가 없는 것으로 나타났습니다. 일부 항목에서 베가 F.E.를 크게 앞서기도 하지만, 배정도(Double-Precision) 성능에서는 베가 F.E.의 절반 수준입니다.

※ SPECviewperf v12.1.1 Benchmark

※ SPECviewperf는 전문가용 그래픽 카드 성능을 측정하는 데 있어서, 인지도가 매우 높은 프로그램이다. 3ds 맥스(3ds Max), 카티아(Computer Aided Three dimensional Interactive Application; CATIA), PTC CREO, 마야(Maya), SIEMENS NX, 솔리드웍스(Solidworks) 등의 영상/설계 프로그램에서 직접 작업 생산성을 테스트하기 때문에, 실제 작업자가 체감하는 성능과 가장 맞닿아있다고 볼 수 있다. 

3D 작업 능력의 핵심이라 할 수 있는 SPECviewperf 테스트에서 비로소 의미있는 변화가 관측되었는데요. 먼저, 아래 그래프부터 살펴보도록 하겠습니다.

▲ 타이탄 Xp 드라이버 업데이트(384.76 -> 385.12)로 인한 성능 변화

물론, 성능 변화가 없는 항목도 존재하지만, 대부분의 항목에서 성능 향상이 이루어지고 있습니다. 다만 그 성능 향상 폭이 상당한데요. 1.5배에서 2배까지도 발생하며, Siemens NX 항목의 경우 무려 8배가 넘는 성능으로 탈바꿈 합니다. 봉인 해제라는 말이 전혀 아깝지 않은 것이죠. 다음은 GTX 1080과 베가 F.E.를 포함했을 때의 상대 성능을 살펴보겠습니다.

▲ GTX 1080, 베가 F.E.를 대조군으로 포함했을 때의 성능

여기서 눈 여겨볼 포인트는 바로 베가 F.E.와의 비교가 되겠습니다. 타이탄 Xp는 드라이버 업데이트에 힘입어 대부분의 항목에서 베가 F.E.의 성능을 앞지르게 되었습니다. 물론, 그럼에도 불구하고 Siemens NX 항목에서는 베가 F.E.가 월등히 좋은 성능을 보여주기도 합니다. 드라이버 업데이트 전에는 베가 F.E.의 작업 성능에 경쟁 자체가 되지 않았다면, 업데이트 이후에는 오히려 베가 F.E.를 상회하는 수준으로 바뀌었다는 것인데... 성능 향상은 분명 환영받을만한 것이겠지만 이러한 행보가 좋게만 보이지는 않네요. AMD가 베가를 내놓지 않았다면 평생 이런 업데이트가 이루어지지 않았을 수도 있다는 뜻이니까요. 

다음은, 기존에 퀘이사존에서 진행했던 쿼드로 P6000의 칼럼에서 P6000과 M6000의 테스트 데이터를 가져와보았습니다. 현재 사무실에서 쿼드로 샘플을 보유하고 있지 않기 때문에, 부득이하게 과거 버전의 드라이버로 테스트된 데이터를 사용했음을 알리며, 이 점 양해부탁합니다.

▲ 쿼드로 P6000, M6000을 대조군으로 포함했을 때의 성능

가장 재밌는 데이터가 되지 않을까 합니다. 타이탄 Xp의 경우 쿼드로 P6000의 성능에는 미치지 못하지만, 드라이버 업데이트를 통해 전반적으로 P6000의 성능에 근접하는 경우가 많아졌습니다. 하지만, 그럼에도 불구하고 Siemens NX나 Solidworks와 같은 항목에서는 제한을 확실히 두고 있네요. 참고로 하드웨어적 스펙만 따지자면 쿼드로 P6000의 경우 타이탄 Xp와 동일한 GP102 GPU를 탑재하고, 모든 유닛이 활성화되어 있습니다. 그러나 메모리 대역폭 면에서 열세를 보이고, 보조 전원 단자도 8핀 1개로 구성되어 실질적인 부스트 클럭에서 불리한 요소를 갖고 있습니다. 

즉, 스펙만 보면 타이탄 Xp가 약 900만 원의 몸값을 자랑하는 쿼드로 P6000에 비해서 꿀릴 것이 없다는 것이죠. 따라서 여전히 일부 항목에서의 쿼드로 대비 낮은 성능은 쿼드로에 대한 배려로 해석할 수 있습니다. 애초에 쿼드로 제품군은 지포스에 비해 엄청난 GPU를 탑재한다던가 이러한 것이 아니고, 지포스 제품군은 작업 성능이 봉인되어 있다는 것이죠. 물론, 이런 사실은 널리 알려져있으나, 지포스만 주로 사용하는 게이머 입장에서는 잘 모르는 사실이기에 놀라울 수 있겠습니다. 

이런 사실 때문에 쿼드로의 가치를 평가 절하할 수도 있겠습니다. 그러나 여전히 쿼드로만의 장점도 존재하긴 합니다. 하드웨어적으로 쿼드로 싱크(Quadro Sync) 기술 지원을 위한 단자가 탑재된다던가, ECC(Error Correcting Code) 메모리 지원 등을 꼽을 수 있습니다. 서버/워크스테이션 용도로서는 안정성이 최우선의 가치가 되기 때문에, 앞서 열거한 쿼드로만의 특징을 무시할 수가 없는 것이죠. 즉 서로간의 지켜야할 영역이 하드웨어적으로도 명백했고, 드라이버를 통한 성능 지원도 확실했던 상황이었는데, 이제는 베가 F.E. 출시로 인해 그 경계가 조금은 누그러진 형국으로 이해할 수 있습니다. 상대적으로 타이탄 Xp의 가성비도 높아진 것이죠. 반면, 기존 쿼드로 사용자 입장에서는... 통수를 맞았다는 표현밖에 떠오르질 않습니다.

▲ 참고: SPECviewperf 12.1.1 상세 테스트 수치

SPECviewperf 관련 데이터가 모두 백분율로 표기되어 있기 때문에, 각 그래픽 카드별 고유 성능 수치는 별도의 표로 첨부하게 되었습니다. 각 그래픽카드의 괄호 안의 숫자는 테스트에 사용된 드라이버 버전을 의미합니다.

※ 타이탄 Xp 봉인 해제, 벤치마크 결과 요약

385.12 업데이트를 통해 비로소 봉인 해제된 성능

SPECviewperf 12.1.1 테스트 결과 그래프 및 해석을 통해 상세히 알 수 있었던 부분입니다. 업데이트를 통해 이룬 성능 향상은 가히 놀라운 수준입니다. 전반적으로 베가 F.E.를 앞서는 성능을 보여주며 상황은 완전히 바뀌었으며, 작업/게임 모든 부문에서 다시금 최강자임을 확실히 하였습니다. 또한, GTX 1080 Ti로도 드라이버 업데이트로 인한 성능 혜택 유무를 확인해보았으나, 변화가 없었습니다. 즉 이번 업데이트는 오로지 타이탄 Xp에 한하여 성능 제약을 풀어주며, 게임 성능에는 영향을 끼치지 않습니다. 

쿼드로에 대한 최소한의 예의는 지켰다. 하지만 가격을 생각한다면??

게임/워크스테이션 용도를 확실히 구분짓는 건, 다름아닌 드라이버입니다. 애초에 지포스 그래픽 카드는 지포스 드라이버로 인해, 다양한 애플리케이션 환경에 대응하는 성능을 제약 받고, 또 그래왔습니다만... AMD가 그 제약을 풀게 만든 것이죠. 물론, 모든 그래픽 카드에 해당하는 것은 아니고 현재는 타이탄 Xp에 한한 것입니다. 

하지만, 이번 업데이트에서도 완전히 봉인 해제가 되었다고는 할 수 없습니다. 테스트 결과를 유심히 살펴보면 쿼드로를 의식하여 여전히 일부의 성능은 제약이 걸려 있는 것을 확인할 수 있었는데요. 그것은 하드웨어적 관점에서의 이론적인 스펙을 통해 충분히 유추가 가능하였습니다. 하지만, 현재 쿼드로 P6000의 국내 가격이 약 9백만 원에 달하고, 타이탄 Xp의 가격이 165만 원인 것을 감안한다면, 워크스테이션 용도로 타이탄 Xp의 가성비는 엄청난 수준으로 뛰어 올랐습니다. 쿼드로 P6000을 구입할 돈으로 타이탄 Xp 5개를 사고도 돈이 남기 때문이지요.(물론, 쿼드로 고유의 영역과 각종 기능은 신성불가침 영역입니다) 

얄밉다 참 얄밉다 엔비디아 

AMD가 베가 F.E.를 출시하지 않았다면, 이번 업데이트는 없었겠죠. 어쩌면 영영 이런 업데이트가 세상에 나오지 않았을 수도 있습니다. 그들의 뛰어난 성능이 타이탄 Xp를 보다 완전하게 만들었다고 볼 수 있겠습니다. 이래서 경쟁이 중요한 것이겠죠. 물론, 그동안 AMD가 엔비디아 만큼의 뛰어난 상품성을 가진 제품을 출시하지 못했다는 반증도 됩니다. 

다만, 아쉬운 것은 엔비디아의 이런 꼼수 행보가 자사의 타제품을 사용하는 유저들(특히 쿼드로)에게는 통수로밖에 작용하지 않는 부분이고, 또한 배신감도 가져다줄 수 있는 것이기에 좋게만 바라볼 수 없습니다. 현재 CPU 시장에서 인텔에게 맹렬한 반격을 시도하고 있는 것처럼 AMD가 게이밍 그래픽 카드 파트에서도 큰 힘을 발휘했으면 좋겠네요. 그동안 하이엔드 그래픽 카드 시장을 엔비디아가 너무 독식하고 있는 상황이고, 현재 출시가 예정되어 있는 RX 베가 64/56 역시 엔비다아의 최상위급(GTX 1080 Ti, TITAN Xp)에는 영향을 주지 못할 것이라는 관측이 지배적인데요. 부디, 최대한 빠른 시간 내에 두 제조사가 박터지는 경쟁구도를 갖추길 희망합니다. 

그동안 엔비디아는 너무 자유롭게 방치되고 있기 때문입니다.