[디지털포스트(PC사랑)=방수호 기자] AMD가 3월 12일 데스크톱 프로세서 신제품 ‘라이젠(Ryzen) 9 9950X3D’와 ‘라이젠 9 9900X3D’를 출시한다. 두 제품은 지난해 11월 7일 출시된 ‘라이젠 7 9800X3D’의 상위 모델로, 다양한 게임과 소프트웨어를 쾌적하게 구동할 수 있는 고성능 데스크톱 프로세서이다.

먼저 출시된 라이젠 9000 시리즈와 동일하게 AMD의 Zen 5 아키텍처와 4nm 공정을 기반으로 설계됐고, 발열을 줄이면서 성능 향상에 도움되는 ‘2세대 3D V-캐시(2nd Gen 3D V-Cache)’ 기술이 적용됐다. 이번 기사에서는 라이젠 9 9950X3D의 특징과 성능에 대해 소개하겠다.

 

 

라이젠 9000 시리즈 최상위 모델

라이젠 9 9950X3D는 AMD의 AM5 소켓 규격으로 설계된 라이젠 9000 시리즈 최상위 모델이다. 16코어/32스레드 구성에 기본 클럭은 4.3GHz이고 최대 부스트 클럭은 5.7GHz이다. L2 캐시는 16MB, L3 캐시는 128MB이며 TDP는 170W이다.

기본 클럭이 0.1GHz 낮은 점을 제외하면 이전 세대 모델인 ‘라이젠 9 7950X3D’와 전반적인 제원이 동일하지만 라이젠 7000 시리즈는 Zen 4 아키텍처와 5nm 공정 기반으로 설계된 프로세서이므로 코어 개수와 스레드, 클럭이 동일하더라도 라이젠 9000 시리즈보다 성능이 떨어진다.

라이젠 9 9950X3D의 가장 큰 특징은 2세대 3D V-캐시가 적용된 점이다. AMD의 3D V-캐시는 프로세서 코어 위에 L3 캐시를 배치하고 이를 게임 실행 시 최대한 활용하는 방식으로 일반 캐시가 사용된 프로세서보다 높은 성능을 낼 수 있게 해주는 것이 특징이다.

다만 구조상 발열이 심한 프로세서 코어 위에 L3 캐시가 놓이기 때문에 다른 프로세서들보다 열저항 능력 면에서 불리해지는데, 그 영향으로 라이젠 7000 시리즈까지는 3D V-캐시 기술이 적용된 X3D 모델은 동일한 아키텍처와 공정으로 설계된 제품들보다 클럭이 낮게 책정될 수밖에 없었다.

2세대 3D V-캐시 기술은 그런 제약을 극복하기 위해 L3 캐시가 프로세서 코어 아래쪽에 배치됐으며, 그에 따라 프로세서 코어가 쿨러와 바로 접촉해 열을 해소하는 능력이 1세대 기술보다 뛰어나 열저항 능력이 최대 46% 향상된다.

라이젠 9 9950X3D는 코어 8개가 포함된 CCX(Core Complex)가 2개 내장됐는데 그중 하나에만 2세대 3D V-캐시가 적용됐고, 나머지 하나는 적용되지 않았다. 3D V-캐시는 게임 성능을 향상시키고 캐시 의존도가 높은 작업을 할 때는 큰 이점을 제공하지만 일반적인 캐시보다는 범용성이 부족하고 생산 비용이 높다는 한계가 있다. 그 점을 보완하기 위해 라이젠 9 9950X3D는 CCX 중 하나를 일반적인 구조로 설계해 양쪽의 이점을 살렸다.

또한 라이젠 9 9950X3D(라이젠 9 9900X3D, 라이젠 7 9800X3D 포함)는 오버클럭 기능이 활성화되어서 기본 상태보다 높은 성능을 끌어내기 위해 오버클럭에 도전하는 것도 가능하다. 라이젠 7000 시리즈까지 X3D 모델은 오버클럭이 제한됐다.

 

 

테스트 시스템 소개

라이젠 9 9950X3D의 진가를 알아보기 위해 성능 테스트를 실시했다. 프로세서 성능을 충분히 뒷받침할 수 있도록 메인보드는 하이엔드 제품인 ‘GIGABYTE X870E AORUS MASTER’를 사용했다. AM5 소켓으로 설계된 라이젠 9000·8000·7000 시리즈 프로세서를 사용 가능하고 DDR5 메모리는 오버클럭 적용 기준으로 최대 8600MHz까지 지원한다.

프로세서 전원부는 16+2+2페이즈 구성으로 설계돼 프로세서가 최대 성능으로 장시간 작동하거나 오버클럭을 적용한 경우에도 안정적으로 전력을 공급할 수 있다. 또한 PCIe 5.0 x16 슬롯과 PCIe 5.0 M.2 슬롯이 제공되므로 최신 그래픽카드와 M.2 NVMe SSD를 최대 성능으로 활용 가능하다.

메모리는 서린씨앤아이가 국내에 유통하는 ‘G.SKILL TRIDENT Z5 NEO RGB' 32GB 듀얼 키트를 사용했다. 16GB 메모리 2개로 듀얼 채널 기술이 활성화되고 AMD EXPO 기술을 통해 6000MHz까지 오버클럭할 수 있어서 고성능 게이밍 PC를 구성할 때 적합한 DDR5 메모리이다.

그 외에 CPU 쿨러는 ‘darkFlash NEBULA DN-360S ARGB’, 그래픽카드는 ‘ XFX 라데온 RX 9070 XT MERCURY RGB OC D6 16GB’, SSD는 ‘KIOXIA EXCERIA PRO 1TB’, 파워서플라이는 ‘ASTRO II PT 850W’를 사용해서 테스트 시스템을 조립했다.

비교 대상으로는 이전 세대 고성능 모델인 '라이젠 9 7950X'를 선정했다. 16코어/32스레드 구성에 기본 클럭 4.5GHz, 최대 부스트 클럭 5.7GHz로 작동하며 L2 캐시 16MB, L3 캐시 64MB이다. 그리고 라이젠 9 9950X3D는 바이오스를 통해 PBO 오버클럭을 수동 적용한 상태에서도 테스트를 실시했다.

편의를 위해 아래부터는 라이젠 9 9950X3D를 ‘9950X3D’, 라이젠 9 7950X는 ‘7950X’라고 부르겠다.

 

 

기본 성능 테스트

우선 프로세서의 기본적인 연산 성능을 확인하기 위해 여섯 가지 테스트를 실시했다. CPU-Z 벤치마크에서 9950X3D는 7950X보다 멀티 스레드 성능이 약 8.59% 앞섰고, 싱글 스레드 성능은 약 12.4% 앞섰다. 9950X3D 오버클럭 시에는 기본 상태보다 멀티 스레드 성능이 약 2.76% 높았고, 싱글 스레드 성능은 약 1.61% 높았다.

씨네벤치 R23에서 9950X3D는 7950X와 비교해서 멀티 코어 점수가 약 8.2% 앞섰고, 싱글 코어 점수는 약 6.54% 앞섰다. 9950X3D 오버클럭 시에는 기본 상태보다 멀티 코어 점수가 약 6.91% 높았고, 싱글 코어 점수는 약 4.31% 높았다.

블렌더 벤치마크에서도 9950X3D는 7950X보다 14~17% 가량 높은 성능을 기록했다. 오버클럭 시에는 기본 상태와 비교해서 0.8~3.4% 가량 더 성능이 높게 나왔다.

3DMARK 타임 스파이 벤치마크에서 CPU 점수는 9950X3D가 7950X와 비교해서 약 21.6% 앞섰다. 오버클럭 시에는 기본 상태보다 0.8% 정도 점수가 상승했다.

7-Zip 벤치마크에서 9950X3D는 7950X보다 약 11.54% 높은 점수를 기록했으며, 오버클럭 시에는 기본 상태보다 약 3.8% 높은 점수를 기록했다.

긱벤치 6에서 9950X3D는 7950X와 비교해서 멀티 코어 성능은 약 28% 앞섰고, 싱글 코어 성능은 약 13.9% 앞섰다. 오버클럭 시 성능 향상은 1% 미만으로 나왔다.

인공지능(AI) 연산 성능을 측정하는 긱벤치 AI에서도 9950X3D는 7950X와 큰 차이를 보였다. ONNX 표준 기반 테스트에서 양자화 점수는 9950X3D가 약 54.27% 높았고 반정밀도 점수는 약 48.12% 높았으며, 단정밀도 점수는 약 73.65% 높게 나왔다. 다만 CPU 클럭에 영향받는 테스트가 아니어서 오버클럭한 경우에 성능 향상은 없었다.

 

 

게임 성능 테스트

마지막으로 일곱 가지 게임을 통해 9950X3D의 게임 성능을 측정했다. 각 게임은 해상도를 1920x1080(FHD)으로 맞추고 그래픽 옵션은 기본 제공되는 프리셋 가운데 가장 높은 단계로 설정했으며, 레이 트레이싱과 프레임 생성 기술은 적용하지 않았다. 게임 성능은 자체 벤치마크나 MSI 애프터버너(Afterburner)로 평균 FPS(초당 프레임)를 기록하는 방식으로 측정했다.

테스트 결과 9950X3D는 모든 게임에서 7950X보다 높은 성능을 기록했다. 적게는 5FPS, 많게는 37FPS까지 성능 차이를 보여서 고성능 게이밍 PC용 프로세서로 손색없는 수준이었다. 오버클럭 시에는 게임에 따라 차이는 있지만 전반적으로 더 높은 성능을 기록했다.

한편 9950X3D는 열저항 능력이 개선된 만큼 온도 면에서도 이점이 있다. 똑같이 360mm 규격 3열 수랭 CPU 쿨러를 장착했는데도 씨네벤치 R23으로 프로세서 사용률을 100%로 유지한 상태에서 9950X3D는 온도가 82.5°C 내외에 머물렀지만 7950X는 한계치인 95°C까지 도달해 큰 차이를 보였다. 데스크톱 프로세서는 허용 한계치까지 온도가 높아지면 클럭이 감소해 성능을 최대한 발휘하지 못하게 되므로 9950X3D처럼 열을 적게 내면서 높은 성능을 낼 수 있는 제품은 장시간 고성능 PC를 활용하려는 사람에게 안성맞춤이다.

 

 

마치며

AMD는 올해 1월 CES 2025에서 9950X3D를 세계 최고의 16코어 게이밍 프로세서라고 소개했다. 그렇게 소개한 만큼 9950X3D는 게임 환경에서 충분한 성능을 제공하며 기본적인 프로세서 성능도 뛰어나 다른 작업을 할 때도 높은 성능을 기대할 수 있다. 요즘은 게임을 즐기면서 동시에 유튜브로 동영상을 보거나 라이브 방송을 하는 경우도 많은데 9950X3D를 사용한다면 모두 쾌적하게 실행 가능할 것으로 보인다. 현재 고성능 게이밍 PC로 업그레이드할 계획이 있는 사람이라면 9950X3D는 1순위로 추천할 만한 가치가 있다.