엔비디아의 레이 트레이싱 GPU 2세대인 RTX 30 시리즈가 9월 1일 공개됐다. 이번 발표에서는 튜링 아키텍처에서 암페어(Ampere) 아키텍처로 설계 변경이 이뤄지고 회로 선폭도 삼성전자의 8나노미터 기반으로 변경됐다. 암페어 설계의 특징은 쿠다코어, 텐서코어, RT코어가 유기적으로 작동하는 것이다. 성능은 기존 프로세서의 1.7~2.7배 정도라고 한다.

설계에서의 가장 큰 변경은 CUDA 코어의 수다. CPU는 큰 칩 4~8개를 달아 이들이 강력한 업무를 처리하는 반면, GPU는 작은 연산을 할 수 있는 코어를 수천 개 단다. 이 작은 코어를 엔비디아는 쿠다 코어라고 부른다. 이 쿠다 코어의 수가 크게 증가했다. RTX 3090은 예상치를 훨씨 웃도는 1만496개, RTX 3080은 8704개, RTX 3070은 5888개다. 가장 저렴한 RTX 3070의 경우에도 RTX 2080 Ti보다 쿠다 코어 수(4352개)가 많다. 단순히 코어 수뿐 아니라 부스트 클럭 역시 RTX 3070(1.73GHz)이 RTX 2080 Ti(1635MHz)보다 높다.

그렇다면 엔비디아가 발표한 실제 성능은 어떨까? 젠슨 황 CEO는 RTX 3080이 2080보다 두배의 성능을 낸다고 발표했다. 또한, 가장 저렴한 모델인 RTX 3070 역시 2080 Ti보다 높은 성능을 낸다고 했다. 499달러에 불과한 3070이 1199달러짜리 현존 최고의 컨슈머 GPU(2080 Ti)보다 높은 성능을 낸다는 것이다. 정확한 성능은 발매 후 알 수 있겠지만, 소비자에게 구미가 당기는 선택지인 것은 사실이다.

RTX 3090/3080과 3070의 구성은 약간 다르다. 3090과 3080은 엔비디아가 새로 선보이는 그래픽 메모리 GDDR6X를 탑재했지만 3070은 2080에서 사용했던 GDDR6를 탑재하고 있다.

냉각장치 구조도 바뀌었다. 주로 GPU는 하단에 팬을 다는 반면, RTX 3090고 3080에서는 양쪽으로 팬을 달고 외부 공기로 히트파이프를 식혀 열기를 방출하는 형태다. 비대칭으로 팬을 탑재한 거싱 특이하다. 그러나 3070에는 일반적인 팬이 적용됐다. 또한, 이 냉각 방식은 제조사에서 직접 구매해 사용하는 파운더스 에디션(Founder’s Edition)에만 탑재될 것으로 보인다. RTX 제품을 받아와 커스터마이징해 판매하는 다른 제조사의 경우 팬이 세개 탑재되거나 수랭식 장치를 탑재하는 경우도 있다.

공통적으로 좋아진 것들 – RTX IO

GPU기반 무손실 압축 해제를 마이크로소프트 DirectStorage 기술과 함께 구축했다. SSD에서 게임을 불러올 때 GPU 연산 속도를 CPU가 받쳐주지 못할 때 병목현상이 생기게 되는데, 새로운 압축 기술로 인해 병목 현상을 조금 덜어주는 것이다. 저장장치가 시스템 메모리가 아닌 비디오 메모리를 사용해 CPU의 부하를 덜게 된다. 로딩 속도, 프레임 속도 개선 등의 효과가 있다.


공통적으로 좋아진 것들 – 소프트웨어

RTX 30 시리즈를 활용하는 다양한 소프트웨어를 배포한다. 게임에서 요즘은 거의 가장 중요시하는 개념 중 하나인 레이턴시(입력 시 지연시간)를 줄이는 리플렉스, 실시가 영상 송출 시 사용하는 브로드캐스트: 스트림 라이크 어 프로, 영화 수준의 영상 제작이 가능한 옴니버스 머시니마 등이 포함된다.

PCIe 4.0 지원과 HDMI 2.1 지원

PCIe가 3.0에서 4.0지원까지 확대됐다. HDMI 역시 최대 대역폭 48Gbps까지 확보되고 10K 해상도/120Hz 주사율을 커버 가능한 2.1로 확대됐다. 그러나 GPU가 아직은 10K까지는 지원할 수 없으며, 8K를 일부 해상도에서 커버할 것으로 예상된다.

소비자는 무엇을 구매해야 할까

엔비디아의 발표에 따르면, 실시간 레이 트레이싱을 켰을 경우(RTX On) 최대 4K/144fps 모드를 활용하려면 RTX 3080을 사용하는 것이 좋다고 한다. 레드 데드 리뎀션 2, 보더랜드 3 등 게임들이 4K 60fps를 기본적으로 제공하는데, 이정도 해상도는 무리 없이 일관적으로 제공한다고 하므로 RTX 3080이면 4K 게임을 고주사율로 즐기는 데 충분할 것으로 보인다.

RTX 3090의 경우 8K 60fps 해상도 지원이 가능하다. 해상도를 낮출 경우 360Hz의 초고사율 지원도 가능한 것으로 알려졌다.

가장 많이 판매될 것으로 예상되는 RTX 3070은 실시간 레이 트레이싱을 켰을 경우 4K 혹은 1440p와 고주사율 중 하나를 선택해야 할 것으로 보인다.

출시일이 관건

RTX 2080 Ti 대신 3070을 구매하려는 소비자는 인내심을 가져야 한다. RTX 3080은 9월 17이, 3090은 9월 24일 발매되지만 RTX 3070의 발매일은 가장 늦은 10월 이후이며, 벤치마크 성능도 10월이 되어야 공개될 것이다. 또한, 초기에 공급 부족으로 인해 권장판매가(499달러)보다 높은 가격(80~90만원)이 형성될 가능성이 높다.

GeForce RTX 3090 GeForce RTX 3080 GeForce RTX 3070
CUDA 코어 10,496 8,704 5,888
VRAM 24 GB GDDR6X 10 GB GDDR6X 8 GB GDDR6
출시일 9월 24일 9월 17일 10월
가격 $1499 $699 $499

글. 바이라인네트워크
<이종철 기자> jude@byline.network