최고 클럭을 자랑하는 CPU의 맞수대결

	2002.04.17

보급형 CPU라고 하더라도 최소단위가 기가헤르즈(GHz)의 벽을 넘어선 지금, 새로 선보이는 CPU 클럭에 약간은 무감각해지는 것이 사실이다. 양대 CPU제조사인 인텔의 경우 펜티엄4 2.4GHz를, AMD의 경우 애슬론XP 2100+(1.73GHz) 제품을 선보일 정도로 CPU클럭은 하루가 다르게 빨라지고만 있다.

» 인텔과 AMD의 최고 클럭 CPU인 펜티엄4 2.4GHz와 애슬론XP 2100+. 실제 클럭은 다르지만 두 제조사의 최고 클럭 제품이다. 빨라만 가는 CPU - 펜티엄4 2.4GHz vs 애슬론XP 2100+ 이렇게 CPU속도가 빨라지는 것은 몇 가지 이유가 숨어있다. 가장 큰 이유는 경쟁이다. 인텔과 AMD는 치열한 속도경쟁을 하고 있다. 소비자들은 속도가 빠른 CPU가 보다 좋은 것, 보다 강력한 것으로 인식하는 경향이 있다. 따라서 빠른 클럭 CPU는 실제 그 쓰임새보다도 상징적인 의미가 크기는 하지만 어쨌거나 CPU제조사의 기술력을 알리는데는 그만이다. 따라서 CPU제조사는 조금이라도 빠른 클럭의 제품을 선보이기 위해 노력하고 있다. 심지어 인텔과 AMD는 몇 년 안으로 10GHz가 넘는 CPU를 선보일 것으로 약속하고 있을 정도이다. 두 번째는 프로그램이나 컴퓨터 주변상황이 점점 더 강력한 CPU를 원하는 환경으로 변하기 때문이다. 처음 컴퓨터가 군사목적이나 연구목적에서 벗어나 이른바 PC라는 이름에 어울리는 크기와 성능으로 태어났을 때 주된 쓰임새는 사무용 작업을 비롯한 비교적 간단한 작업이었다. 하지만 최근에는 사무용작업이라고 하더라도 상당한 부하가 걸리는 것이 사실이다. 덩치 큰 파일이나 복잡한 사무환경은 컴퓨터에 보다 강력한 파워를 요구하고 있는 실정이다. 여기에 초고속통신망 보급에 의한 멀티미디어 환경의 일반화는 컴퓨터로 처리하는 일을 다양화시키고 있다. 달리 말하면 CPU가 더욱 많은 연산작업을 해야만 보다 사실적이고 현실감 넘치는 3D나 음악, 멀티미디어 작업을 하게 되었다는 뜻이다. 강력한 CPU, 성능 좋은 CPU가 점점 필수적이 되는 것은 당연한 일이다. 기가 헤르츠라는 단위가 흔해진 지금이지만 이는 단 1초에 10억번의 데이터 파장이 있다는 것이다. 실로 놀라운 속도가 아닐 수 없다. 이미 우리는 이런 시대의 CPU를 쓰고 있는 것이다. 노스우드로 변신한 펜티엄4 이번에 선보인 최고 클럭의 펜티엄4는 2.4GHz이다. 이 제품이 기존 펜티엄과 다른 점은 무엇일까? 펜티엄4 가운데 처음 선보였던 것은 제조공정 0.18미크론의 펜티엄4이다. 코드명 윌래맷이라는 이름으로 잘 알려진 이 제품은 423개의 핀을 가지고 있으며, 0.18미크론 공정, 256KB L2캐쉬 등의 특징을 갖는 제품이다. 인텔은 이런 펜티엄4에 몇 번의 변화를 가하게 된다. 처음 달라진 것이 핀 수의 변화. 기존 423핀에서 478핀으로 핀 수를 늘렸다. 핀 수의 증가는 당장에는 큰 변화가 아니라고 할 수 있지만, 앞으로 클럭이 높아질 경우 넉넉한 데이터 전송을 위한 방책 가운데 하나라고 볼 수 있을 것이다. 그 다음 선보인 것이 지금의 노스우드이다. 노스우드는 겉모습은 여전히 478핀으로 언뜻 보아서는 변함이 없지만 내부구조는 상당히 달라진 제품이다. 구분 펜티엄4 (윌라맷) 펜티엄4 (노스우드) 패키지 소켓 423 / 478 소켓 478 제조공정 0.18㎛ 0.13㎛ 동작전압 1.7v 1.5v 전력소비량 75W 52.4W L2 캐쉬 256KB 512KB 레이턴시 9-18 16-17 이론적인 대역폭 64GB/s 64GB/s 가장 큰 변화는 제조공정의 미세화에서 찾을 수 있다. 기존 0.18미크론 공정에서 0.13미크론 공정으로 더욱 세밀한 공정을 이용했다. 참고로 그 다음은 0.09미크론 공정으로 예상되고 있으며 이 공정부터는 이른바 나노(nano)라는 말을 붙여도 좋을 것이다. 반도체는 공정이 미세화되면 여러 가지 이득을 얻을 수 있다. 가장 대표적인 것이 구동전압인데, 1.5v로 낮아져 더욱 안정적이고 적은 발열을 자랑한다. 반면 전력소비량은 줄었다. 제조공정의 변화와 함께 무엇보다 반가운 것은 성능에 결정적인 영향을 미치는 L2캐쉬가 커졌다는 것이다. CPU에서 말하는 캐쉬(Cache)란 주로 메모리와의 원활한 통신을 위해 메모리의 응답시간을 보장받기 위해 필요한 경우가 대부분이다. 그런 관점에서 본다면 노스우드가 캐쉬크기를 두 배로 늘린 것은 크게 두 가지 이유가 있다. 당연히 처음의 이유는 성능향상이다. 캐쉬는 응답시간에 관여함으로써 CPU성능에 결정적인 영향을 미친다. 비록 0.13미크론으로 공정이 미세화했지만, 노스우드는 근본적으로 코어가 변하거나 명령어가 더해진 것은 아니다. 따라서 무엇인가 변화가 필요했는데 기존 윌라맷과 성능 차별화를 두는 방법으로 캐쉬크기를 늘린 것이다. 여기에 클럭을 높인 제품을 선보임으로써 성능향상을 꾀하고 있다. » 펜티엄4 가운데 최고 클럭을 자랑하는 펜티엄4 2.4GHz. 사진은 샘플로서 클럭이 표시되어 있지 않다. 512KB L2캐쉬가 선명하다. 캐쉬크기가 늘어난 또 다른 이유는 새로운 노스우드가 반드시 램버스램과 짝을 이루지 않는다는 것이다. 비록 지금은 관심에서 점차 벗어나고 있지만 램버스램은 뛰어난 성능을 뿜어내는 메모리임에는 틀림없다. 펜티엄4는 처음부터 램버스램을 염두에 두고 만들어진 제품이라 더욱 그렇다. 이른바 궁합이 잘 맞는 메모리이다. 반면 노스우드는 기존 SDRAM 또는 최근에 대세를 이루고 있는 DDR SDRAM과도 함께 쓰는 경우가 더욱 많고 앞으로 더욱 그럴 전망이다. DDR SDRAM이 빨라지고는 있지만 아직은 램버스램에 비해 성능이 떨어지는 것이 사실이다. 이럴 경우 클럭을 높이고 미세공정으로 변신한 시도가 평가절하 되기 십상이다. 즉 보다 빨라진 CPU의 장점에 메모리에 묻혀 버릴 수도 있다는 것이다. 따라서 새로운 노스우드는 보다 넉넉한 L2캐쉬가 필요했던 것이다. 최고클럭의 펜티엄4 2.4GHz 이번에 선보인 펜티엄4 2.4GHz는 노스우드로는 처음 선보였던 2.0 / 2.2GHz의 뒤를 잇는 제품이다. 여전히 FSB 400MHz, 512KB L2캐쉬, 478핀 등의 노스우드코어 특징 그대로이며, 단지 클럭만 2.4GHz로 높아진 제품이다. 따라서 겉모습으로는 전혀 변화를 느낄 수 없으며, 대부분의 기존 478핀 메인보드에서도 바이오스 업그레이드 등을 통해 문제없이 쓸 수 있다. » 표기명과 실제클럭이 같은 펜티엄4 2.4GHz. » 반면 애슬론XP 2100+는 실제클럭은 1737.26MHz로 표기된다. 한편 펜티엄4는 지금의 FSB 400MHz의 펜티엄4는 마지막이 되지 않을까 여겨지는 제품이기도 하다. 인텔은 곧 FSB 533MHz, 실제 작동 클럭 133MHz의 펜티엄4를 준비중이기 때문이다. 펜티엄4 2,4GHz의 또 다른 가치는 제조비용에서 찾을 수 있다. 인텔은 이미 300mm 웨이퍼 공정으로 성공적인 전환을 했으며, 펜티엄4 2.4GHz의 경우 기존 2.2GHz에 비해 다이 크기가 10%정도 작아져서 생산비를 더욱 줄일 수 있게 되었다. 이렇게 줄어든 다이 크기는 기존 0.13미크론 공정을 이용한 제품이라도 148㎟이었던데 비해, 펜티엄4 2.4GHz의 경우 131㎟로 줄어들었다. 한마디로 같은 웨이퍼에서 생산할 수 있는 CPU의 개수가 늘어난 셈이어서 펜티엄4 2.4GHz는 이제 펜티엄4가 청년기를 보내고 원숙기에 접어들었다는 좋은 반증이 되기도 한다. 실제클록과 명칭에서 차이가 있는 애슬론XP AMD를 이제 CPU시장에서 2인자로 말하는 것은 전혀 어색한 일이 아니다. 이렇게 AMD가 많은 인기를 얻은 것에는 확실한 이유가 있다. 무엇보다 가격대비 성능이 인텔제품보다 뛰어났기 때문이다. AMD는 인텔과 같은 클럭제품을 조금 싸게 파는 전략을 펴왔다. 성능은 인텔제품 못지 않거나 일부 프로그램에서는 오히려 뛰어나면서도 값은 싼 AMD CPU가 인기를 얻지 못할 이유가 없었다. 이런 전략은 2인자가 가지는 프리미엄이기도 했다. 새로운 팔로미노코어 애슬론XP에서 가장 말이 많은 부분은 실제클록과 제품 표기명이 다르다는 것이다. 지금까지는 CPU의 실제 클록을 표기하는 것이 불문율이었다. 펜티엄4 1.5라면 1.5GHz, 즉 1500MHz로 작동한다는 뜻이다. 애슬론의 장점 가운데 하나는 같은 클록의 펜티엄4에 비해서 프로그램 수행능력이 뛰어나다는 것이다. AMD가 인텔에 비해 상대적으로 뛰어나다고 자신 있게 내세우는 근거가 되기도 한다. 따라서 AMD로서는 지금처럼 CPU성능을 클록으로만 표시하는 것은 문제가 있다고 생각한 듯하다. AMD는 CPU성능은 클록뿐만 아니라 IPC(Instruction Per Clock), 즉 단위 클럭당 명령어 처리능력에 따라 결정된다고 주장하고 있다. 따라서 애슬론XP에서는 지금까지의 클록표시를 버리고 새로운 성능지수를 선보이고 있다. AMD모델번호 실제클럭 내부 배수율 동작클럭 1500+ 1.33GHz 10.0 133MHz (DDR 266) 1600+ 1.40GHz 10.5 133MHz (DDR 266) 1700+ 1.47GHz 11.0 133MHz (DDR 266) 1800+ 1.53GHz 11.5 133MHz (DDR 266) 1900+ 1.59GHz 12.0 133MHz (DDR 266) 2000+ 1.66GHz 12.5 133MHz (DDR 266) 2100+ 1.73GHz  13.0 133MHz (DDR 266) 여기에 붙여진 이름은 흔히 경쟁상대인 펜티엄4를 염두에 두고 붙여진 것으로 생각하지만, 정작 AMD에서는 기존 애슬론의 성능을 비래해서 붙인 이름이라고 주장하고 있다. 어느 주장이 옳던 혹은 틀린 것이 중요한 것이 아니라, 실제 클럭이 아닌 성능지수로 표기함으로써 소비자들에게 혼란을 주고 있다는 점이다. AMD의 주장처럼 클럭이 성능의 모든 것을 대신하는 것이 아니다. 그렇다고 해서 지금의 애슬론XP가 쓰고 있는 성능지수는 더 혼란을 가져올 뿐이다. 인텔보다 실제 클럭이 뒤지고 있는 AMD에서 이런 주장을 펴고있는 것은 실제클럭과 표시치를 다르게 함으로써 성능을 과장되게 보이게 하고, 뒤진 클럭을 커버하려는 뜻으로 오해받기 십상이다. 다행이 시장의 반응은 예전의 다른 프로세서보다 애슬론XP에 너그러운 편이기는 하지만 클럭이 높아질수록 이런 논란은 당분간 계속될 듯 하다. 애슬론XP는 무엇이 달라졌나 CPU 성능에 결정적인 영향을 미치는 것은 바로 CPU의 코어이다. 애슬론XP는 이런 CPU코어가 기존의 썬더버드코어에서 새롭게 바뀐 팔로미노코어로 바뀌었다. 단 제조공정은 여전히 0.18미크론이며, L1 + L2 384KB 캐쉬, FSB 266MHz 등은 그대로이다. 핀 수 역시 여전히 소켓 A 462핀이다. 이점은 기존메인보드와의 호환성을 갖는 장점이다. 코어를 바꾼 덕분에 AMD CPU의 문제점으로 지적되던 발열량과 전력소비량은 약 20%정도 줄어들었다. 우리말로는 양속이라고 번역되는 퀀티스피드는 애슬론XP를 한마디로 설명할 수 있는 명칭이다. 한마디로 CPU가 주어진 클록 사이클 안에 보다 많은 작업을 할 수 있도록 코어의 실행엔진에 더 많은 어플리케이션 명령어를 처리할 수 있는 통로를 만든 것이다. 인텔 펜티엄4의 넷버스터 아키텍처에 대비되는 개념으로 이해하면 쉽다. Superscalar, Fully-pipelined floating point engine, Hardware data prefetch, Translation Look-aside Buffers (TLBs) 등이 포함된다. 이런 기능들은 결국 클록은 조금 낮아도 전체적으로 빠른 프로그램 실행속도를 보장한다는 것이며 애슬론XP 성능의 핵심이다. 또 하나 AMD가 독자적으로 써오던 3D Now!를 더욱 개량한 3D Now! 프로페셔널 버전을 담았다. 이것은 기존 MMX명령어는 물론 펜티엄III에 쓰였던 SSE명령어까지를 모두 포함하고 있다. AMD 최고성능의 애슬론XP 2100+ 애슬론XP 2100+은 완전히 새로운 제품은 아니며 애슬론XP 시리즈 가운데 가장 높은 클록 제품일 뿐이다. 처음 애슬론XP가 선보였을 때 최고클록제품이 1800+이었고 얼마전에 1900+, 그리고 2000+의 뒤를 잇는 제품이다. 애슬론XP 2100+은 출시전망이 불투명했던 제품이다. 지금의 0.18미크론 대신 0.13미크론 공정 쏘더브레드(Thoroughbred)제품이 곧 선보일 예정이기 때문이다. 이 제품이 대략 2000+ 또는 2100+ 정도의 클럭으로 선보이면 지금의 애슬론XP자리를 자연스럽게 이어받을 전망이므로 클럭이 겹치는 구형 애슬론XP 2100+출시를 확신하지 못했던 것이다. » 2100이라는 숫자가 선명한 애슬론XP 2100+. 그럼에도 불구하고 AMD가 애슬론XP 2100+을 선보인 데는 역시 인텔과의 경쟁관계를 생각하지 않을 수 없다. 인텔이 노스우드코어의 펜티엄4를 2GHz이상으로 선보이면서 AMD 역시 고클럭제품을 선보여야할 필요성을 강하게 느낀 것이다. 아무리 성능에서는 뛰어나다고 하더라도 실제 클럭에서 펜티엄4와 지나치게 크게 벌어지면 곤란하기 때문이다. 실제로는 2000+에 비해 66MHz 클럭이 빨라진 것에 지나지 않지만 애슬론XP 2100+은 이런 의미를 지니고 있다. AMD 애슬론XP vs 인텔 펜티엄4 비교 » 최고 클럭을 뽐내는 펜티엄4 2.4GHz와 애슬론XP 2100+의 비교사진. 크기와 모양은 물론 핀 수와 구동방식이 사뭇 달라 완전히 다른 시스템을 꾸민다. AMD 애슬론XP vs 인텔 펜티엄4 비교 애슬론XP 펜티엄4 QuantiSpeed Architecture Yes No NetBust Architecture No Yes Operations per clock cycle 9 6 Integer pipelines 3 4 Floating point pipelines 3 2 Full x86 decoders 3 1 L1 cache size 128K 12K+8KB L2 cache size 256MHz 256KB System bus speed 266MHz 400MHz 전력소비량3D Enhancement instructions 3DNow! Professional SSE2 Cache/prefetch controls Yes Yes Streaming controls Yes Yes DSP/comm extensions Yes Yes Before the CPU test 펜티엄4와 애슬론XP는 쓰는 환경이 사뭇 다르다. 즉, CPU만 차이가 나는 것이 아니라 메인보드와 메모리까지 완전히 다르다. 따라서 시스템을 어떻게 꾸미는가 하는 문제는 벤치마크 성능을 크게 차이나게 할 정도로 중요한 문제이다. 이번 벤치마크를 위해 시스템을 꾸민 기준은 단 하나. 각각의 CPU가 최고 성능을 보이게 하지는 것이다. 따라서 펜티엄4와 애슬론XP가 가장 좋은 성능을 보일 수 있는 환경을 꾸몄다. 먼저 펜티엄4는 램버스램과 850의 조합을 선택했다. 최근 들어 분명 인기 있는 메모리는 845또는 비아, 시스보드에 DDR SDRAM의 조합이다. 하지만 가장 좋은 성능을 보이는 플랫폼은 여전히 듀얼채널 램버스램이다. 인텔 역시 최고급 사양에는 여전히 램버스램을 권장하고 있으며 지금의 850을 개량한 850E칩셋을 선보일 예정이기도 하다. 애슬론XP는 조금 복잡해진다. 분명 메모리는 DDR SDRAM이 가장 좋은 선택이지만, AMD760이 사실상 단종된 상황에서 어떤 메인보드를 선택하는가하는 문제가 남기 때문이다. 이번 실험에서는 그 동안 각종 애슬론XP 메인보드 벤치마크에서 가장 좋은 성능을 보인 엔비디아 엔포스를 선택했다. 비록 선보인 지 얼마 되지 않았다는 단점과 안정성에서 최고라기 말하기는 어려워도 DDR SDRAM을 듀얼채널로 구성함으로써 가장 좋은 결과를 보였기 때문이다. 그밖에 인텔과 엔포스 패치는 최신 버전으로 설치했으며, 메인보드의 바이오스 역시 최신으로 CPU인식에 문제가 없도록 했다. 비록 플랫폼이 달라도 최대한 같은 사양에서 쓸 수 있도록 하드디스크는 스카시 방식을 택했다. IDE로 연결하면 메인보드 성능에 따라 상당한 성능차이를 보이기 때문이다. 스카시 방식 역시 100% 차이가 없다고는 할 수 없지만 스카시를 이용하면 이런 차이를 거의 줄일 수 있어 스카시방식을 이용했다. 구분 펜티엄4 애슬론XP CPU 인텔 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ (1.73GHz) 메인보드 유니텍 850 프로5 (i850) 유니텍 850 프로5 (i850) 메모리 삼성 PC-800 RDRAM 128MB×2  삼성 PC-2100 DDR SDRAM 128MB×2 그래픽카드 엔비디아 지포스3 Ti 500 (디토네이터 28.32) 하드디스크 시게이트 치타 ST318451LW (울트라 160) 스카시 컨트롤러 아답텍 29160 (울트라 160) 네트워크카드 3Com 10/100M 운영체제 윈도우즈XP 실험 1. SYS Mark 2001 시스마크는 인터넷 컨텐츠를 통한 멀티미디어 성능과 오피스 프로그램을 통한 일반적인 프로그램 구동시의 성능을 보여주는 프로그램이다. 이 프로그램은 수많은 최신 사무용 그리고 멀티미디어 컨텐츠를 만드는 프로그램을 이용해 테스트를 수행하기 때문에 특정 프로그램과의 호환성 문제도 확인할 수 있을 정도로 그 가치를 평가받고 있다. 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ Rating 231 201 Internet Contents 263 199 Office Productivity 203 203 » 시스마크 2001의 결과 그래프. 펜티엄4의 경우 인터넷컨텐츠 크리에이션과 오피스 프로덕티비의 차이가 제법 크다. » 반면 애슬론XP의 경우 그 차이가 거의 없다. 실제 클럭에서 앞서는 만큼 펜티엄4가 좋은 성능을 보이는 것을 당연하게 여길 수도 있을 것이다. 하지만 그 차이를 생각해보면 단지 클럭의 차이로 생각하기에는 조금 격차가 벌어진다. 펜티엄4의 경우 인터넷 컨텐츠 항목에서 상당한 차이로 애슬론XP를 앞선다. 즉 각종 멀티미디어 컨텐츠를 만드는 프로그램들이 애슬론XP보다는 펜티엄4에 최적화되어있고 더욱 뛰어난 성능을 보인다고 말할 수 있을 것이다. 반면 오피스 프로그램 항목에서는 두 CPU가 같은 점수를 보인다. 아무래도 사무작업은 인터넷 컨텐츠 작업에 비해서는 상대적으로 CPU에 덜 의존적이다. 여기에 SSE2나 3D! Now 프로페셔널 같은 멀티미디어 명령어도 큰 위력을 발휘하지 못한다. 달리 생각하면 두 실험조건에서 거의 비슷한 성능을 보이는 애슬론XP가 균형 잡힌 CPU라고 말할 수도 있을 것이다. 하지만 최근의 흐름이 비교적 단순한 오피스작업보다는 멀티미디어 작업에 중점을 두는 분위기라는 것을 생각한다면 멀티미디어 작업에 강력함을 보이는 펜티엄4의 성능을 결코 가볍게 보기는 어렵다. 실험 2. PC Mark 2002 3D마크로 유명한 매드오니언닷컴에서 새롭게 선보인 벤치마크 프로그램이다. 이 프로그램은 CPU와 메모리, HDD 성능만을 따로 알아볼 수 있는 편리한 프로그램이기도 하다. CPU에 부하를 많이 주는 JPEG 파일 압축, MPEG-4 파일 엔코딩, 디코딩 등의 작업을 통해 CPU성능을 지수로 표현한다. 이번 실험에서는 CPU성능만을 알아보도록 한다. 펜티엄4 2.4GHz  애슬론XP 2100+ CPU Score 5860 5205 펜티엄4 2.4GHz와 애슬론XP 2100+의 실제 클럭차이는 2400-1730 = 약 670MHz이다. 물론 CPU의 설계구조가 다르므로 클럭차이가 그대로 성능으로 연결되는 것은 아니다. 지금 실험에서는 펜티엄4와 애슬론XP를 예로 들고 있지만 대표적으로 펜티엄4와 애플 매킨토시는 구조가 완전히 달라 클럭의 차이가 큰 의미를 지니지는 못한다. 다만 펜티엄4와 애슬론XP는 다른 CPU, 다른 플랫폼이라고 하더라도 서로 경쟁관계이며 x86프로세서라는 큰 공통점이 있다. 보는 이에 따라서는 실제 클럭이 뒤지는 애슬론XP가 비교적 선전했다고 볼 수도 있겠지만 이 정도 차이라면 상당한 차이라고 하지 않을 수 없다. 달리 말해 소비자들은 어떤 제품의 클럭이 높던, 또는 클럭은 낮아도 실제 체감성능이 뛰어난지도 궁금하지만, 근본적으로는 각종 프로그램에서 보다 우수한 성능을 보이는 쪽을 택하게 되어있다. 따라서 클럭을 보다 중시하는 듯한 인텔이, 성능표시지수로 실제 클럭보다 높은 성능을 보인다고 하는 AMD가 아직은 따라잡지 못한 클럭으로 대응하는 듯한 인상을 이 실험에서 받을 수 있다. 실험 3. 3D마크 2001 SE 흔히 그래픽카드 성능을 알아보는데 쓰이는 3D마크 2001은 이제는 벤치마크 프로그램의 표준으로 굳건히 자리잡고 있는 프로그램이다. 똑같은 사양에서 CPU와 메인보드 등의 플랫폼을 달리해서 그래픽성능이 뛰어나다는 것은, 달리 말하면 CPU의 연산 능력이 그만큼 우수하다는 뜻으로 해석할 수 있다. 그래픽의 상당부분을 그래픽카드가 처리하기는 하지만 결론적으로 모든 연산작업은 CPU의 영향을 받기 때문이다. 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ 1024×768×32 8591 8291 1280×1024×32 6964 6844 1600×1200×32 5532 5507 앞선 실험과 비슷한 결과를 보여준다. 펜티엄4는 노스우드코어로 바뀌면서 늘어난 L2캐쉬의 영향덕분에 같은 클럭 윌라맷에 비해 10-20%정도의 성능 향상을 기대할 수 있다. 어느 정도까지는 L2캐쉬의 증대가 성능 향상으로 그대로 이어지는 경향을 보이는데 펜티엄4 2.4GHz의 512KB L2캐쉬는 적당한 수준으로 보인다. 물론 클럭이 높은 것이 더욱 직접적인 영향을 미쳤을 것이다. 애슬론XP 2100+의 경우 펜티엄4 2.4GHz에는 조금 뒤지지만 앞선 실험에 비해서는 비교적 뛰어난 성능을 보여주고 있다. 실험 4. 드로네즈 / 아쿠아마크 뛰어난 성능의 CPU가 빛을 발하는 경우의 또 한가지는 역시 게임이다. 특히 3D게임은 그래픽카드만큼이나 CPU성능에 매우 의존적이다. 따라서 강력한 CPU성능은 게임에서는 필수적인 요소이다. 드로네즈는 오픈GL을 기본으로 하면서도 다이렉트X의 상당부분을 이용하는 독특한 게임으로 엄청난 사양으로 요구하기로 악명 높은 게임이기도 하다. 지포스3과 함께 만들어진 게임인 아쿠아녹스의 벤치마크 프로그램인 아쿠아마크는 지포스3에 최적화 될 만큼 높은 사양을 요구하는 프로그램이다. 이 프로그램은 지포스3의 모든 기능을 다 쓸 만큼 화려한 그래픽이 자랑으로 최고 수준의 광원 효과와 물 속의 세계를 잘 표현하고 있다. 드로네즈 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ 1024×768×32 66.4 66.6 1600×1200×32 51.0 51.3 처음으로 애슬론XP 2100+가 조금이나마 펜티엄4 2.4GHz를 앞서는 결과를 볼 수 있다. 이것은 프로세서의 특성에 기인한다고 볼 수 있을 것이다. 애슬론XP는 전통적으로 부동소수연산능력이 강력한 AMD CPU의 특성을 그대로 따르고 있다. 이런 특성은 무엇보다 게임에서 그 진가를 발휘한다고 볼 수 있는데 그런 차이가 클럭차이에도 불구하고 애슬론XP가 보다 높은 성능을 보이도록 만드는 요인이라고 분석할 수 있을 것이다. 아쿠아마크 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ 1024×768×32 39.3 40.9 1600×1200×32 24.1 24.4 아쿠아마크에서도 이런 특성은 그대로 이어진다. 다이렉트X 8.0을 기반으로 하는 전형적인 하드웨어 T&L게임인 아쿠아마크에서 역시 작은 차이나마 애슬론XP 2100+ 높은 프레임수를 보이는 것은 부동소수연산이 강력한 AMD CPU의 특성을 잘 보여주는 예라고 할 수 있을 것이다. 실험 5. 퀘이크III 아레나 오픈GL게임의 대명사인 퀘이크III는 작은 변화에도 민감하게 반응하는 것으로 이름높은 게임이다. CPU성능만큼이나 메모리에도 큰 영향을 받는 게임으로도 유명하다. 드로네즈 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ Normal 278.7 236.2 1024×768×32 237.2 214.3 1600×1200×32 202.6 189.2 1024×768×32 129.0 128.6 1600×1200×32 98.8 97.8 예상대로 펜티엄4 2.4GHz의 완승이다. 상대적으로 클럭이 높은 펜티엄4의 특성과 메모리 성능에서 DDR SDRAM보다는 넉넉한 대역폭을 자랑하는 펜티엄4 + 850칩셋의 승리라고 해도 좋을 듯 싶다. 실험 6. TMPGENC 순수하게 CPU에 의존적인 프로그램 가운데는 비디오 인코딩 작업을 들 수 있다. 그 가운데 TMPGENC는 AVI파일을 MPG파일 등으로 인코딩 해주는 프로그램으로 순수한 CPU 성능을 잴 수 있는 프로그램이다. 동영상 편집이나 인코딩 등은 거의 모든 작업이 CPU 의존도가 높기 때문에 CPU의 순수한 성능을 잴 때 많이 쓰이는 방법이다. 인코딩 시간을 통해 테스트를 진행했으며 짧을수록 좋다. 특히 이 프로그램은 펜티엄4에 추가된 SSE2와 애슬론XP의 3D! Now 명령어를 모두 지원하므로 멀티미디어 명령어의 성능을 알아보는데도 매우 쓸모 있을 것이다. 실험은 약 70MB분량의 AVI파일을 MPEG파일로 엔코딩 하는데 걸리는 시간을 체크했다. 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ Tesk MPEG 2분8초 2분14초 예상보다는 적은 차이를 보인다. 역시 양대 제조사의 최고 클럭 제품다운 뛰어난 성능을 자랑하고 있다. 동영상 인코딩 작업은 매우 CPU에 의존적이다. 따라서 CPU의 강력한 성능이 필수적이라고 판단하는 경우가 많다. 펜티엄4의 큰 장점은 단지 높은 클럭이 아니라, SSE2같은 명령어 지원이라고 말하는 이들도 적지 않다. 이 프로그램은 이런 특성을 제대로 보여준다. 반면 애슬론XP 역시 지금까지의 고집을 버리고 애슬론XP에서는 인텔이 먼저 제시한 SSE명령어를 모두 자신들의 3D! Now 프로페셔널안에 담는 실리를 택했다. 덕분에 실제 클럭에서는 뒤지더라도 큰 차이 없는 결과를 보이고 있다. 실험 7. Cinema 4D CPU에 의존적인 프로그램 가운데 3D 렌더링 프로그램을 빼놓을 수는 없다. 그 가운데Cinema 4D는 3D성능 가운데 모델링과 관계 있는 세이딩(Shading) 성능을 알아볼 수 있는 그래픽관련 프로그램이다. CAD나 3D 그래픽 프로그램으로 3D개체를 만드는 과정에 걸리는 시간을 보여주는 간단한 프로그램이다. 이 실험에서는 3D입체를 만드는데 기본이 되는 폴리곤 생성능력, 와이어 프레임 생성능력, 그리고 텍스쳐를 입히는 능력을 알아볼 수 있다. 수치가 높을수록 좋은 성능을 보인다. 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ Cinema 4D 24.26 24.07 실험8. PhotoShop 매크로 테스트 2D그래픽의 대명사인 포토샵에는 매크로라는 기능이 있다. 여러 개의 명령어를 마치 하나의 명령어처럼 묶어서 쓰는 기능을 말한다. 포토샵의 각종 필터 기능은 철저하게 CPU 의존적이다. 이를 이용하면 CPU성능을 알아볼 수 있다. 시간이 짧을수록 좋다. 펜티엄4 2.4GHz 애슬론XP 2100+ PhotoShop 매크로 테스트 2분40초  3분21초 예상보다는 상당한 차이를 보이면서 펜티엄4 2.4GHz가 앞서는 것을 볼 수 있다. 이것은 크게 두 가지로 설명을 할 수 있다. 첫째는 클럭이 높은 만큼 CPU 성능이 앞선다는 주장이다. 또 하나는 펜티엄4에 더해진 SSE2명령어를 제대로 인식하는 얼마 안 되는 프로그램인 포토샵인 만큼 그렇지 못한 애슬론XP에 비해 상대적으로 뛰어난 성능을 보인다는 것이다. 앞선 클럭으로 성능에서 비교우위를 보이는 펜티엄4 이번 실험을 보면서 조금은 불공정한 실험이 아닌가 생각하는 이들도 적지 않았을 것이다. 실험에 쓰인 CPU가 펜티엄4 2.4GHz와 애슬론XP 2100+이기 때문이다. 기왕이면 같은 클럭 또는 같이 표시되는 제품이라면 좋지 않았을까 하는 아쉬움이다. 하지만 이번 실험은 양대 제조사에서 선보인 최고의 CPU를 테스트한다는 조건에서 이루어진 것이다. AMD입장에서는 만약 애슬론XP 2400+라면 펜티엄4 2.4GHz보다 앞서는 성능을 보일 수 있을 것이라고 주장할 수도 있을 것이다. 하지만 지금으로서는 애슬론의 경우 애슬론XP 2100+가 가장 빠른 제품이다. 지금 당장 더 높은 클럭의 제품을 선보이지 못하는 것도 제조사의 기술력이라고 판단한다면 그리 불공정한 실험은 아니라고 생각된다. FSB 533MHz 펜티엄4를 준비하는 인텔 노스우드코어 펜티엄4 2.4GHz는 예상대로 최고 클럭다운 성능을 보여주었다. 제조 공정을 0.13으로 낮춰 발열을 낮춘 점 역시 크게 환영받을만한 일이다. 여기에 L2 캐쉬를 512KB로 늘려 대용량 프로그램에 능동적으로 대처하는 모습 역시 인상적이다. 물론 얼마 있지 않으면 최고 클럭이라는 영예는 다음 주자에게 내주어야 하겠지만 당분간 최고클럭이 갖는 프리미엄은 충분히 유지할만한 성능을 보이고 있다. 여기에 프로그램 제조사에서 SSE2를 적극적으로 지원하고 나선다면 아무래도 인지도에서 앞서는 인텔로서는 상당히 유리한 게임이 될 전망이다. 실제 클럭에서 앞선다는 점과 인지도에서 유리하다는 것은 인텔이 가진 가장 큰 무기로 애슬론XP를 공격하는 효과적인 창과 방패가 될 듯 싶다. 인텔은 노스우드 다음으로 FSB 533MHz의 새로운 펜티엄4와 메인보드 칩셋을 준비중이다. 뉴스에 의하면 이미 개발은 완료된 상태로 출하시기만 저울질하고 있는 것으로 보인다. 상반기안으로 선보일 예정인 새로운 펜티엄4는 지금의 FSB 400MHz 펜티엄4에 비해 전체적인 FSB를 끌어올림으로써 보다 좋은 성능을 기대할 수 있을 전망이다. 인텔로서는 당분간 펜티엄4의 클럭을 끌어올려 확실한 비교우위를 점하고, FSB 533MHz 등 코어자체의 변화보다는 마이너 업그레이드로 당분간 CPU 시장을 주도할 생각인 듯 싶다. 그렇게 본다면 지금의 펜티엄4 2.4GHz는 FSB 400MHz시대의 마지막 주자가 될 지도 모를 일이다. 0.13미크론의 쏘더브레드로 칼을 갈고있는 AMD 비록 실제 클록은 1.73GHz에 불과하지만 애슬론XP 2100+가 보여주는 성능은 비교적 만족스러운 편이다. 거의 대부분의 실험에서 펜티엄4 2,4GHz에 뒤지는 결과를 보이고 있지만 클럭의 차이를 생각하면 오히려 자신들의 제품이 성능에서 우위에 있다고 주장할 수도 있을지 모른다. 특히 일부 게임에서 클럭이 높은 펜티엄4를 앞서는 장면은 AMD가 매니아를 갖는 CPU로 사랑 받는 이유를 잘 설명해주는 대목이라고 할 수 있을 것이다. 하지만 소비자들은 가장 빠른 제품에 관심을 둔다는 점을 생각하면 지금의 팔로미노코어 애슬론XP 역시 근본적인 변화가 있어야 하는 시점이 아닌가 생각된다. 실제 클럭과 표시명이 다른 것은 제조사 고유의 권한이라고 생각하고 넘어가더라도 문제는 여전히 남아있다. 가장 대표적인 것이 발열문제이다. 애슬론XP는 코어를 바꾸면서 발열량과 전력소비량을 상당히 줄인 제품이다. 다만 제조공정은 여전히 0.18미크론으로 상대적으로 펜티엄4에 비해 발열량이 많은 편이다. 클럭이 높아질수록 쿨러가 커지고 무거워지는 문제는 최근 붉어진 AMD AS관련 문제에서도 많은 소비자들의 원성을 산 바 있다. 지금의 팔로미노코어는 훌륭히 제몫을 다한 제품이지만 더 높은 클럭을 위해서는 변화가 필요한 시점이 된 것이다. AMD 역시 그런 맥락에서 다음 타자를 대비중이다. 0.13미크론으로 만든 새로운 애슬론, 코드명 쏘더브레드(Thoroughbred)가 지금의 애슬론XP를 대신할 예정이다. 구분 AMD 애슬론XP (팔로미노) AMD 애슬론 (쏘더브레드) 클럭 1.2～1.8GHz 1.6～2.XXGHz 제조공정 0.18 미크론 0.13 미크론 다이 크기 128㎟ 80㎟ 트랜지스터 집적수 3750만개 3750만개 플랫폼 462핀 (소켓 A) 462핀 (소켓 A) 버스 클럭 133MHz (DDR 266) 133MHz (DDR 266) L1 캐쉬 128KB (64KB + 64KB) 128KB (64KB + 64KB) L1 캐쉬 속도 코어클럭과 같음 코어클럭과 같음 하드웨어 데이터 프리패치 O O L2 캐쉬 256KB 256KB L2 캐쉬 속도 코어클럭과 같음 코어클럭과 같음 데이터 버스 길이 64 Bit 64 Bit 코어 전압 1.75 V 1.5 V » 지금의 팔로미노코어 애슬론XP와 핀 수는 같지만 제조공정이 달라 겉모습에서도 차이를 느낄 수 있다. 이 제품은 AMD로는 처음 선보이는 0.13미크론 공정 제품으로 기록될 전망이다. 펜티엄4에서 볼 수 있듯 공정을 미세화하면 발열량과 전력소비량을 상당부분 줄일 수 있다. AMD로서는 누누이 지적되던 열이라는 문제를 근본적으로 해결할 수 있는 큰 무기를 얻은 셈이다. 여기에 공정을 미세화하면 클럭을 높이기 쉽다는 점 역시 결코 무시할 수 없다. 실제 클럭과 표시명의 차이로 공격받는 AMD입장에서는 지금도 좋지만 기왕이면 실제 클럭도 펜티엄4 못지 않게 끌어올려 이런 논란을 잠재웠으면 하는 마음이 없지 않을 것이기 때문이다. 물론 근본적으로 코어가 바뀐 것이 아니고 단지 공정만 달라진 정도라는 한계는 여전히 남아있다. 따라서 그 변화의 폭은 펜티엄4가 윌라맷코어에서 지금의 노스우드코어로 바뀐 것과 비슷한 정도라고 예상할 수 있다. 다음세대의 CPU를 준비하는 최고수다운 성능을 뽐내 거리 멀게만 느껴졌던 기가 헤르츠의 벽을 넘어서 이제는 2GHz에 이른 것이 오늘날 CPU의 현주소이다. 다른 주변장치들에 비해 유독 빨라진다는 비난도 있지만 PC의 중심으로 CPU가 담당하는 몫을 생각하면 앞으로도 당분간은 CPU클럭경쟁은 계속될 것으로 보인다. 펜티엄4 2.4GHz와 애슬론XP 2100+은 인텔과 AMD의 최고 클럭 제품으로 최고 성능의 PC를 원하는 이들이 욕심부릴만한 제품들이다.