지포스 GTX1070Ti 22종 게임 벤치마크

퀘이사존 지포스 GTX1070Ti 벤치마크

GTX1080/GTX1070/RX Vega 56을 모두 저격?

엔비디아는 작년 5월, 파스칼(Pascal) 아키텍처 기반의 지포스 10시리즈를 대대적으로 발표하며 GTX1080과 GTX1070을 출시한 적이 있습니다. 경쟁사 Radeon 보다 한발 앞서 나가는 성능과 효율로 시장의 높은 평가와 인기를 이끌어내는 것에 성공한 바 있는데요, 그 뒤를 이어 GTX1060, GTX1050(Ti), GTX1080Ti를 차례로 선보이며 지포스 10시리즈의 전체 라인업을 완성해 내었고, 이는 얼마 전 AMD의 RX Vega 시리즈의 출시에도 큰 흔들림이 없었습니다. 즉, 현재의 외장 그래픽카드의 시장 상황은 엔비디아 지포스 제품군을 사용하는 사람이 대다수라 표현하여도 과언이 아니지요.

그런데 이런 상황에서 또하나의 제품이 등장하였습니다. 바로 GTX1070Ti인데요, GTX1080과 GTX1070 사이에 굳이 또다른 제품이 출시된 이유는 무엇일까요? 이에 관련한 내용은 아래 관련글을 참고하시기 바랍니다.

※관련 글: 엔비디아 지포스 GTX1070Ti 발표, 예상 성능과 출시 이유

이렇게 엔비디아는 큰 힘을 들이지 않고도 기존의 GTX1070/1080과 동일한 GP104 GPU를 다시 활용하여 GTX1070Ti를 내놓았습니다. 또한, 차세대 아키텍처로 거론되고 있는 볼타(Volta) 아키텍처 기반의 지포스 그래픽카드가 나오기 전까지, 하이엔드급 그래픽카드 시장에서 신제품 효과를 어느정도 누릴 수 있게 되었지요. 그야말로 장사의 신이라고 하여도 과언이 아니라고 생각되네요. 반대로 말한다면, AMD가 현재의 엔비디아를 강력히 위협할 만한 성능과 가격을 가지고 있는 제품을 출시하지 못하고 있는 상황이라고도 할 수 있겠네요.

제품 출시 배경은 이정도로 해두고, 여기에서는 공식적으로 출시된 만큼 GTX1070Ti의 구체적 성능을 알아보고 분석하여 보도록 하겠습니다.

▲ 10월 27일 올펜슈타일 2 출시, 28일에는 어쌔신크리드 오리진 출시.

테스트 과정에서 큰 문제는 없었으나, 테스트 기간 중 굵직한 게임 신작이 출시되었고, 또 이에 대응하는 NVIDIA/AMD 양 사에서 드라이버 업데이트를 실시하였습니다. 심지어 중간에는 미디어 배포용 드라이버 버전(388.09)보다도 상위 버전(388.13)이 출시되는 바람에 한번 데이터를 뒤엎어버리는 일이 발생하였습니다. 따라서 본 벤치마크는 최신 드라이버를 사용하였기 때문에 최신 게임 성능 분석에 있어서도 문제가 전혀 없다는 것을 염두하여 두셨으면 좋겠습니다.

스펙은?

▲ 지포스 GTX1070Ti 를 포함한 주요 하이엔드 그래픽카드의 스펙

최종적으로 결론이 난 GTX1070Ti의 스펙입니다. 앞서 설명하였다싶이 GTX1080/1070과 동일한 칩셋을 탑재하였기 때문에, 트랜지스터 수나 다이 면적은 모두 동일합니다. 그러나 GPU를 이루고 있는 유닛 구성과 클럭 스피드에서 차이가 나는데요, GTX1080의 경우 '풀칩'이라 불리는 GP104 GPU의 완전체입니다. 즉, 최초 프로토타입으로 설계된 GP104의 모든 구조와 유닛이 활성화(20SM/2,560 CUDA)되어 가장 높은 성능을 제공합니다. 반면, GTX1070의 경우 여기서 5개의 SM(SM당 128 CUDA)이 비활성화되어 1,920 CUDA를 가지게 되지요. 이것을 백분율로 환산하면, GTX1070의 코어 개수는 GTX1080의 75% 수준에 그치며, 메모리 클럭도 조금 낮게 설정되어 결과적으로 GTX1080과의 실제 게임 성능 차이는 20% 이상 차이나는 것으로 결론되는 것이지요.

그렇다면 GTX1070Ti는요? 가장 중요한 CUDA의 경우 SM 1개가 비활성화되어 2,432 CUDA를 가지고 있습니다. SM 5개가 날아가버린 GTX1070과 비교할때 아주 준수한 모습이지요. CUDA 개수만 따지자면, GTX1080의 95% 수준입니다. 하지만 실제 게임 성능도 95% 수준일까요? 아닙니다. 그렇지는 않을 것이지요. 무엇보다 스펙상 부스트 클럭이 조금 낮고, 메모리 클럭도 낮아서(10Gbps → 8Gbps) 메모리 대역폭에서도 열세를 보이기 때문입니다. 그러나 GTX1080/1070 사이에서 GTX1080에 더 가까운 것은 맞기 때문에 실제 게임 성능이 궁금해지는건 사실이지요.

▲ 엔비디아 공식 홈페이지의 메뉴 구성. 기존의 GTX1070은 GTX1070Ti와 병합?

그 외 메모리 용량과 버스 인터페이스, 출력 단자 구성, 보조전원 단자 구성은 모두 기존 그래픽카드와 동일합니다. 따라서 완전한 신제품이라고는 보기 어렵고, 기존 GTX1080/1070으로 정리되던 해당 등급의 시장을 GTX1070Ti로 다시금 재정립하기 위한 것으로 분석됩니다. 또한, 엔비디아 공식 홈페이지에서 지포스 항목의 메뉴바를 보면 그래픽카드 목록에서 GTX1070과 GTX1070Ti 가 묶여서 함께 구성되어 있음을 알 수 있습니다.

벤치마크 시스템 사양

퀘이사존 벤치마크 테스트 시스템 사양
CPU	Intel Core i7-6700K (14nm, Skylake) O.C. 4.6GHz
CPU쿨러	NZXT KRAKEN X62 BRAVOTEC
마더보드	ASUS Z170-A STCOM (UEFI Ver.: 3504)
램	G.SKILL TRIDENT Z DDR4 3,000MHz 8GB x2
SSD	ZOTAC Premium Edition SSD 480GB x2
케이스	TUREX TESTBAR LIGHT
파워서플라이	FSP AURUM PT1000W
디스플레이	크로스오버 27" 개간지 AHIPS DP (2560x1440/QHD/16:9)
운영체제	Microsoft Windows 10 Pro K x64 (v1709/OS빌드: 16299.19)
드라이버	Intel Chipset Device Software 10.1.1.44  AMD Radeon Crimson ReLive Edition 17.10.3  NVIDIA GeForce Game Ready Driver 388.13

테스트 시스템 사양에서 눈여겨볼만 항목은 바로 드라이버인데요, NVIDIA/AMD 모두 최신 게임의 최적화 코드가 포함되어 있는 버전을 적용하였으며, 윈도우10 역시 최신 빌드를 사용하였습니다. 기존 퀘이사존 벤치마크와 또다른 점이라면 메인보드 바이오스 버전 정도가 있겠네요.

NVIDIA 지포스/AMD 라데온 그래픽카드 22종 총동원

▲ 22종 그래픽카드 간략 스펙 및 세팅 정보(클릭시 원본크기)

모든 그래픽카드는 레퍼런스 클럭 기준으로 세팅되었습니다. 즉, 팩토리 오버클럭이 적용되어 출시된 모델도 레퍼런스 클럭으로 하향 조정하였기 때문에, 위 표와 동일한 스펙이라고 생각하시면 되겠습니다. 또한, 드라이버 설정과 파워 타깃(Power Target)은 모두 기본값으로 설정해 둔 상태이기 때문에 각 개인의 쿨링환경 차이로 인한 성능 차이(부스트 클럭) 역시 발생할 수 있음을 알려드립니다.

※ 아래 내용부터는 벤치마크로 이어집니다.

지포스 GTX1070Ti 벤치마크 종합

GTX1070Ti vs. GTX1080/1070/RX Vega 56

▲ FHD(1920x1080) 게임 22종 백분율 그래프

▲ QHD(2560x1440) 게임 22종 백분율 그래프

▲ UHD 4K(3840x2160) 게임 22종 백분율 그래프

▲ 시스템 전체 소비전력

시스템 전체 소비전력 측정 그래프입니다. 공통 사항으로는 전반적으로 지포스 제품군이 더 뛰어난 전력 효율을 보여주며, GTX1070Ti의 경우 GTX1080에 달하는 소비 전력을 보여주네요.

▲ 소음 수치

소음 수치입니다. 엔비디아 그래픽카드는 제품별로 큰 차이가 없는 반면, 라데온 그래픽카드는 상대적으로 높은 소음 수치를 보여주고 있습니다. 체감상으로도 라데온 RX 베가 시리즈가 조금 더 큰 소음을 유발하였습니다.

▲ GPU 온도 측정

마지막으로 GPU 온도 측정입니다. 사실 근래의 그래픽카드 온도 측정은 큰 의미가 없다고 봐도 됩니다. 온도 수준이 쿨링 능력이나 발열량을 대변해주지 못하기 때문인데요, NVIDIA/AMD 할 것 없이 GPU BOOST 기술이 적용되어 애초에 설계된 전력제한 레벨에 모든 시스템이 맞추어 돌아가게 됩니다. 즉, 온도 부분에서도 애초에 정해진 한계값에 다다르면, GPU클럭과 전압을 하향 조정하기 때문에 변수가 많습니다. 따라서 GPU온도만을 보고 어떤 그래픽카드가 쿨링능력이 좋은지 알아보기는 힘들다 볼 수 있습니다. 따라서 참고만 하는 것이 좋겠고요.

GTX1070보다 GTX1080에 가까운 성능

이는 스펙에서 어렵지 않게 예상이 가능하였던 점입니다. 결과적으로 GTX1070Ti는 GTX1070보다 13~14% 높은 성능을 보이며, GTX1080에 더 가까운 게임성능을 가지고 있습니다. 심지어 그 성능 차이도 적어서, 체감차이로 이어질만한 정도도 아닌 것이지요. 단적인 예로 GTX1070은 오버클럭하여 GTX1070Ti의 성능과 근접해지기는 어렵지만, GTX1070Ti는 오버클럭을 통하여 GTX1080의 성능을 어렵지 않게 따라잡을 수 있다는 것입니다.

이렇게 자사 제품끼리의 비교는 너무나 정확하여 재미도 없고 뻔하기 때문에 이쯤 하고, AMD 라데온 RX Vega 시리즈와 비교해보도록 하겠습니다. 그중에서 RX Vega 56과의 비교과 관건인데요, 애초에 GTX1070Ti를 출시한 이유가 RX Vega 시리즈를 견제하기 위하여 출시된 것입니다. 예전에 GTX1070을 RX Vega 56이 쉽게 이겼던 것 처럼 이번에는 GTX1070Ti가 RX Vega 56을 쉽게 이겨버렸습니다. 심지어 RX Vega 64의 성능도 잡아먹을 듯한 성능이지요. 성능 순위를 부등호로 표시해보았습니다. GTX1070<RX Vega 56<GTX1070Ti<RX Vega 64 인 것이지요. 그야말로 이 급의 그래픽카드 시장에서는 GTX1070Ti의 가성비가 가장 뛰어난 것으로 평가를 할 수 있습니다. 물론, 성능이 아닌 외적인 것들에서 취향 차이가 갈릴 수는 있겠으나, 보편적인 기준에서는 가장 중요한 것이 절대적인 게임 성능이겠지요.

소비 전력도 GTX1080과 닮았다

▲ GP104 칩셋을 가지고 있는 3형제 PCB 레이아웃(위에서부터 GTX1080, 1070Ti, 1070)

스펙에서 확인한 대로 GTX1070Ti의 TDP는 GTX1080과 동일한 180W 입니다. 실제 소비전력 측정에서도 GTX1080과 비교하여 살짝 낮게 측정되었으나 큰 차이는 없는 수준이었는데요, 이와 같은 특징은 파운더스 에디션 기준, 전원부 구성에서도 차이를 보였습니다. GTX1070은 4+1페이즈로 구성되었으나, GTX1070Ti와 1080은 5+1 페이즈로 좀 더 높은 전력을 요구합니다. 다만, 그럼에도 불구하고 쿨링성능은 GTX1070보다 좋았는데요, 그 이유는 쿨링 솔루션의 차이에서 발견할 수 있었습니다.

▲ 쿨링 솔루션 베이스 구성 차이(좌: GTX1070Ti, 우: GTX1070)

이렇게 GPU와 맞닿는 베이스 재질이 다릅니다. GTX1070Ti의 경우 GTX1080/1080Ti와 동일한 베이퍼 챔버(Vapor Chamber) 방식으로 제작하였으나, GTX1070은 구리 베이스가 히트파이프로 바로 연결되는 방식입니다. 즉, GTX170Ti쪽이 조금 더 고급적인 구성으로 볼 수 있겠지요. TDP가 더 높은 만큼, 그에 상응하는 품질을 갖춘 것으로 평가할 수 있습니다.

펙토리 오버클럭은 허용하지 않는다. 하지만 오버클럭 잠재력은?

초기에 GTX1070Ti 루머가 하나둘씩 관련 업계에 돌아다니면서, 엔비디아에서 팩토리 오버클럭은 허용하지 않는다는 말이 있었는데요, 이 내용은 충분히 일리가 있는 것으로 판단됩니다. 실제로 오픈마켓에 등록된 제품들의 클럭을 보면, 하나같이 레퍼런스 클럭을 그대로 따르기 때문입니다. 보통은 팩토리 오버클럭 수치를 강조하며 마케팅에 활용하겠지만, 그럴 수 없게 된 것이지요. 아마도 엔비디아 입장에서는 GTX1080과 GTX1070Ti 사이의 성능 차이가 크지 않기 때문에, 팩토리 오버클럭으로 인한 GTX1080의 고유 영역 침범 가능성, 즉 팀킬을 방지하기 위하여 허용하지 않은 것으로 판단됩니다.

이와 관련하여 테스터 입장에서는 사용자 오버클럭도 제한이 없을까 하는 우려가 있었지만, 결과적으로는 아무짝에도 쓸일없는 걱정에 그쳤습니다. 실제로 사용자 차원에서의 오버클럭은 전혀 문제가 없었다는 것이고, 오버클럭을 함과 동시에 게임성능 향상으로 이어졌습니다. 특히나 16nm FinFET+ 공정의 GP104 GPU가 태어난 지도 1년 반이 넘어간 시점이기에, 공정 성숙도 면에서도 분명히 향상되었을 것이니까요. 오버클럭을 선호하는 사용자라면 GTX1070Ti를 통해 2,000MHz를 상회하는 클럭을 어렵지 않게 달성할 수 있을 것으로 예상합니다.

볼타 등장 전까지는 경쟁력이 가장 뛰어난 제품

물론, 하이엔드급 그래픽카드에 한해서 적용된 이야기입니다. 현재 엔비디아는 차세대 그래픽카드에 사용될 볼타(Volta) 아키텍처 기반의 GPU를 준비하고 있는데요, 이것이 게이밍용 브랜드인 지포스 그래픽카드에 언제 적용되어 출시될지는 미지수라고 볼 수 있습니다. 하지만 확실한 점은 현 시점이 지포스 10시리즈의 후반부에 속한다는 것입니다. 즉, GTX1070Ti는 볼타 그래픽카드가 시장에 등장하기 전에 선택할 수 있는 하이엔드 그래픽카드 중 가장 가성비가 뛰어난 제품으로서 가치가 있다고 판단됩니다.

최상의 성능을 원한다면 GTX1080Ti를, 고성능을 원한다면 GTX1070Ti, 퍼포먼스급은 GTX1060, 메인스트림은 GTX1050Ti/GTX1050으로 정리가 가능한 상황이라고 볼 수 있습니다. AMD 역시 여럿 제품을 보유하고 있지만, 현재 상황으로는 엔비디아의 탄탄하게 짜여진 라인업에 너무나 초라한 모습입니다. 소비자의 입장에서는 이렇게 한 업체가 너무 잘나가면 분명히 잃는 것이 있기 때문에, AMD의 선전을 간곡히 바랄 수 밖에 없는 것 같네요.(실제로 CPU에서도 이런 일이 일어났지요.) GTX1070Ti 출시에 그들이 취할 수 있는 현실적인 조치는 무엇이 있을까요? 쉽게 떠올릴 수 없네요.

엔비디아 지포스 GTX1070Ti 오버클럭 성능

ASUS STRIX GTX1070Ti Gaming 의 성능 공개

엔비디아 지포스 GTX1070Ti 발표, 예상 성능과 출시 이유

※ 본 글은 필자가 직접 작성한 것이 아닌, 퀘이사존에서 퍼온 것임을 알립니다.

※ 따라서, 이 글의 모든 권리는 필자가 아닌 퀘이사존에 있음을 알립니다.

※ 자료 출처: 퀘이사존

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