14nm 공정의 마지막에서 인텔도 메인스트림 8코어 CPU 시대를 열었다.
단지, 쿼드(4) 코어 CPU에 쓰이던 14nm
공정을 아무리 개선했다지만 두 배로 늘어난 옥타(8) 코어 CPU 까지 쓰인데다, 클럭까지 높이면서 발열과
소비 전력이 높아지는 부작용을 피할 수 없는데, 이에 따라 인텔은 서멀그리스를 솔더링으로 바꾸고 PCB 두께도 늘리는 조치를 취했다.
이에 보드나라에서는 9세대 코어 프로세서의 실제 오버클럭 특성을 확인해 보려한다.
일반적인 상황이라면 최상위 모델인 코어 i9-9900K로 기사를 진행했겠지만, 해당 모델은 순정상태에서도 발열이 심해 공랭
쿨러로는 사용이 힘들 정도의 발열 특성을 보여, 일반적인 오버클럭을 시도하기에는 높은 난이도가 예상된다.
때문에 CPU가 요구하는 소비전력과 발열에 견들 수 있는 튼튼한 전원부를 갖춘
메인보드와 쿨러, 파워서플라이의 중요성이 높아졌고, 제품 자체의 가격과 제 성능을 발휘하기 위해 쿨러와 메인보드 구성에
여러가지 옵션을 만져워야 해서, 기자와 같은 '새가슴' 사용자라면 감히 오버클럭을 시도하기 어렵다.
특히, 코어 i9-9900K는 전 세대 제품군에 대응 제품이 없는 신규 모델이기 때문에
8세대 제품과의 오버클럭 특성 비교에 적합하지 않고, 14nm 공정의 한계에 가깝게 성능을 뽑아낸 때문에 공랭 쿨러로는
오버클럭을 기대하기 어려운 수준의 발열이 발생하는 것을 확인할 수 있었다.
제품 자체는 메인스트림 제품군이지만 일반적인 메인스트림 사용자를 조금 벗어난 제품으로
볼 수 있는 코어 i9-9900K 대신, 이번 기사에서는 전세대 모델인 코어 i7-8700K에 대응하는 코어 i7-9700K를 통해 오버클럭의
한계를 시험해
보았다.
9세대 코어 프로세서 오버클럭 전, 성능 최대화를 위해 알아둘 점
코어 i7-9700K 오버클럭 전에, 9세대
코어 프로세서에서는 CPU 발열과 전력, 전류 및 메인보드 전원부 발열 4가지 요소의 스로틀링을 관리한다는 점을 알아둘
필요가 있다.
메인보드에 따라 다르지만, 이번 기사에서 테스트 배드로 사용한 ASUS ROG Strix
Z390-F Gaming 메인보드의 경우 터보 부스트 전력 최대치가 95W로, 터보 부스트 단기 전력 최대치가 210W로
설정되어 있다. 이에 따라 CPU가 95W 이상의 전력을 소비하는 상황이 이어지면 강제로 소비전력을 낮추기 때문에 제성능을
발휘하는데 제한이 걸린다.
따라서 오버클럭이나 일반적인 사용에 앞서 해당 옵션의 제한을 풀어줄 필요가 있다.
실제로 기본 상태에서 블랜더를 통한 렌더링 테스트를 진행하면 금방 전력 제한으로 인한 스로틀링이 발생해 올 코어
터보부스트 클럭이 약 4.1GHz ~ 4.3GHz 사이에서 요동치며 작업 완료까지 약 20분이 소요된 반면, 전력/ 전류 제한을
높여주면 터보 부스트 클럭이 4.6GHz로 고정되어 약 1분 30초 이상 빨라진 18분 25초만에 작업을 끝낼 수 있었다.
따라서 특별히 오버클럭을 하지 않더라도 9세대 코어 프로세서 사용자라면 인텔
XTU(Extreme Tuning Utility)류의 튜닝 유틸리티를 이용하거나, 메인보등 바이오스에서 CPU 전력/ 전류
한계값을 변경해야 CPU의 성능을 제대로 활용할 수 있다.
참고로, ASUS ROG Strix Z390-F Gaming 메인보드는 바이오스에서 배수
설정 옵션을 활성화해 CPU의 기본 부스트 클럭 대응 배수로 지정해줘도, 이들 전력 제한 관련 수치 한계값이 자동으로 확장
고정된다.
메인보드에 따라서는 CPU의 스로틀링 기준 온도 옵션도 조정할 수 있다. 정규 클럭보다
높은 발열이 발생할 오버클럭에 도전할 때는 필요할 경우 적절히 조정할 필요가 있다.
단지, 전력 한계나 스로틀링 기준 온도를 무리하게 높이면 메인보드나 CPU 파손 위험도
따라서 높아지므로, 오버클럭을 한다고 해도 단계적으로 신중하게 조절할 필요가 있다.
코어 i7-9700K의 오버클럭, 어려움없이 5.2GHz 달성
코어 i7-9700K는 전 세대 모델인 코어 i7-8700K에 대응하는 모델로, 코어
구조가 8코어 8스레드와 6코어 12스레드인 차이가 있지만 가격이나 성능면에서 거의 비슷한 수준인 만큼 메인스트림
사용자들이 9세대 코어 프로세서의 오버클럭 잠재력을 확인하기에 제격인 모델로 평가되고 있다.
이번 기사에서는 코어 i7-9700K의 오버클럭을 위해 ASUS ROG Strix
Z390-F Gaming 코잇 메인보드, 컴스빌이 국내 유통하는 커세어 하이드로 시리즈 H115i RGB 플래티넘 2열
수랭 쿨러 및 커세어 AX1600i 80Plus 티타늄 파워서플라이, 지포스 RTX 2080, 윈도우 10
RS5(1809) 64bit 운영체제를 이용했다.
코어 i7-9700K의 오버클럭 한계를 시험하는 만큼 커세어 H115i RGB 플래티넘
쿨러의 펌프와 쿨링팬을 최고 속도로 동작하도록 설정하였으며, AX1600i 파워서플라이는 싱글 레일 모드로 구동하였다.
코어 i7-9700K 5.2GHz 오버클럭(클릭시 원본)
이러한 상황에서 코어 i7-9700K는 최종적으로 CPU 전압을 1.4V 인가한 상황에서
별다른 어려움없이 올 코어 5.2GHz 오버클럭이 가능했다. 프라임95를 이용한 안정화 테스트에서도 특별한 이상 징후는 포착되지 않았다. 하지만 5.3GHz
부터는 윈도우 진입이
가능해도 안정성 테스트나 실제 프로그램을 구동하면 블루스크린이 뜨거나 시스템이 멈추는 증상이 발생했다.
5.5GHz로 오버클럭하면 윈도우 진입시 시스템이 멈추는 현상이 발생해 일반적인
방식으로는 유지하기 쉽지 않을 것으로 판단되는데, 테스트 샘플로 사용된 코어 i7-9700K의 오버클럭 한계는 5.2GHz로
판단된다.
그 이상으로
오버클럭 하고자 한다면 베이스 클럭 조정을 통해 더욱 미세하게 클럭을 조절하거나, 발열을 더욱 낮추기 위한 '뚜따'나 3열
수랭 혹은 커스텀 수랭 등의
보다 심도있는 작업을 병행하거나, 더 높은 오버클럭 잠재력을 갖춘 모델 선별작업이 필요할 것이다.
코어 i7-8700K 4.9GHz 오버클럭(클릭시 원본)
한편, 코어 i7-9700K에 적용된 솔더링의 효과를 확인하기 위해 서멀그리스가 사용된
코어 i7-8700K도 오버클럭을 시도해 보았다. 코어 i7-9700K와 같은 1.4V 전압에서 4.9GHz까지는 무리없이
오버클럭되었지만, 이때 블렌더 랜더링 작업에서 최고 온도는 코어 i7-9700K의 77도보다 약 20도 높은 96도를
기록했다.
9세대 코어 프로세서에 적용된 솔더링의 효용성을 체감할 수 있는 결과였고, 덕분에 코어
i7-9700K는 물리
코어가 두 개 더 많음에도 더 높은 수준의 오버클럭이 가능한 것으로 판단된다.
인텔 9세대 코어 프로세서 오버클럭, 조금 더 편리하고 높아진 한계
소비자 입장에서는 안타깝게도 9세대 코어 프로세서는 하스웰 - 하스웰 리프레시처럼
8세대 코어 프로세서와 아키텍처면에서 바뀐게 없기 때문에, 코어 i9-9900K를 제외한 9세대 코어 프로세서 그 자체로는 전 세대 동급
모델보다 큰 성능 개선을 기대하기 어렵다.
하지만 가성비 최적화나 기록 갱신을 노리는 오버클러커들에게 인텔의 9세대 코어 프로세서는
솔더링을 통해 전 세대보다 안정적인 발열 특성을 갖췄고, 덕분에 훨씬 높은 클럭을 끌어낼 수 있는 메리트를 제공한다.
당장 코어 i7-8700K와 대응하는 코어 i7-9700K조차도 더 낮은 온도로 높은
클럭 달성이 가능했는데, 동일한 6코어 모델인 코어 i5-8600K와 코어 i5-9600K에 대입해 결과를 유추해보면,
솔더링에 의한 해택을 가장 크게 경험할 수 있는 제품이 될 것으로 판단된다.
단, 오버클럭 한계나 안정적인 설정값 등은 시스템 구성과 CPU 수율 등 여러 요소에
영향을 받으므로 이번 기사는 코어 i7-9700K 오버클럭에 참고만 하기 바려며, 오버클럭 이후 발생하는 문제는 전적으로
사용자 책임이라는 점은 명심할 필요가 있다.
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