멀티코어 환경 '활짝', 8코어 16쓰레드 CPU도 대중화 눈앞

하나의 칩에 2개 이상의 코어(core)를 갖춘 멀티코어 프로세서가 PC 시장에 본격적으로 출시되기 시작한 것이 2005년의 일이다. 복수의 두뇌(코어)를 통해 여러가지 작업을 동시에 처리, 효율을 높일 수 있는 것이 멀티코어 프로세서의 장점이다.

다만, 등장 초기에는 멀티코어 프로세서 자체의 가격이 너무 비싼데다 멀티코어 연산을 제대로 지원하는 소프트웨어도 적어서 성능 면에서 효용성이 그다지 높지 않았다. 아무리 코어가 많아도 소프트웨어가 멀티코어 연산을 지원하지 않으면 단일코어 시스템과 다름 없는 성능을 낸다. 단지 프로세서 제조사의 기술 과시용, 혹은 일부 매니아들의 호기심 충족용에 더 가까운 물건이 아니었나 싶을 정도였다.

응용 소프트웨어, 운영체제에서 멀티코어 적극 지원 현실화

하지만 최근에는 상황이 확실히 바뀌었다. 소프트웨어 개발자들이 멀티코어를 이용하는 프로그래밍에 익숙해졌으며, 프로세서의 코어 수도 점차 늘어나고 있다. 이를테면 유명한 파일 압축 소프트웨어인 이스크소프트의 '알집(ALZIP)'은 본래 멀티코어 연산을 지원하지 않아서 멀티코어 프로세서의 이점을 전혀 볼 수 없었다. 하지만 2013년 8월에 등장한 9.0 버전부터 멀티코어를 지원, 한층 빠르게 파일 압축 작업을 할 수 있게 되었다.

멀티코어 연산을 지원하는 오버워치 구동 케스트(출처=IT동아)

고성능을 요구하는 대표적인 콘텐츠인 게임 역시 멀티코어 환경에 점차 최적화 되고 있다. 최근 가장 높은 인기를 끌고 있는 게임인 '오버워치'는 최대 6쓰레드(thread, 처리 단위)를 동시에 이용해 구동한다. 실제로 IT동아의 테스트에서 오버워치는 프로세서 코어 수가 많은 시스템에서 한층 원활한 구동이 가능한 것을 확인한 바 있다.

윈도우10과 다이렉트X12가 멀티코어 효율성을 높이고 있다(출처=IT동아)

최근에는 응용 소프트웨어 단계를 넘어 운영체제 단계부터 멀티코어 지원을 강화하고 있다. 마이크로소프트의 윈도우10에 포함된 API(Application Programming Interface, 개발 인터페이스)인 다이렉트X 12(DirectX 12)는 멀티코어 처리에 최적화되었다. '라이즈 오브 툼레이더', '히트맨 리부트', '배틀필드1' 등이 다이렉트X12를 지원하는 대표적인 게임들이다.

더 많은 코어 탑재 경쟁 시작되나

프로세서의 코어를 점차 늘리는 시도도 지속되고 있다. 업계 1위인 인텔은 보급형 제품인 코어 i3 이하의 제품군은 모두 2코어, 중급형 제품인 코어 i5 및 코어 i7 제품군은 4코어 형태로 제조한다(데스크탑용 기준). 그리고 여기에 일부 제품군에는 물리적으로 하나인 코어를 논리적으로 둘로 나눠 총 코어의 수가 2배로 늘어난 것과 유사한 효과를 볼 수 있는 SMT(Simultaneous Multi-threading, 가상 멀티쓰레딩) 기술의 일종인 하이퍼쓰레딩(Hyper-Threading) 기술을 적용해 멀티코어 환경에 대응한다. 이는 최신 모델인 7세대 인텔 코어 시리즈(코드명 카비레이크)도 마찬가지다.

코어 i7-6950X 익스트림에디션을 탑재한 시스템의 하드웨어 정보(출처=IT동아)

다만, 일반 소비자용 제품(50만원 이하)은 최대 4코어에 그치고 있다. 이보다 많은 코어를 갖춘 프로세서는 전문가를 위한 고가 제품군인 '익스트림 에디션'에만 적용된다. 참고로 인텔의 PC용 프로세서 중 최상위 모델 중 하나인 인텔 코어 i7-6950X 익스트림에디션(코드명 브로드웰-E)은 총 10개의 물리적인 코어를 갖췄으며 여기에 하이퍼쓰레딩 기술을 더해 총 20개의 쓰레드를 발휘한다. 물론 최고 성능의 제품답게 프로세서 가격만 200만원에 달한다.

AMD, 8코어 16쓰레드 프로세서 대중화 노려

업계 2위인 AMD는 코어 수를 늘리는데 더 적극적이다. 이미 최대 8개의 물리적 코어를 갖춘 프로세서인 AMD FX 시리즈를 팔고 있으나, 빠르면 3월 중에 나올 신제품인 '라이젠(Ryzen, 코드명 서밋릿지)'은 한층 멀티코어 전략을 강화한다. 참고로 라이젠은 새로 도입된 14nm 미세 공정과 젠(Zen) 아키텍처(기본구동구조)를 도입해 기존의 AMD 프로세서 대비 클럭(동작속도) 당 처리능력(IPC)가 40%나 향상되었다는 점을 강조한다.

3월 출시가 예상되는 AMD의 '라이젠'(출처=IT동아)

라이젠은 일반 소비자용 제품에도 고급형(가칭 라이젠7, 코어 i7와 경쟁)에는 8코어를 갖출 예정이다, 여기에 인텔의 하이퍼쓰레딩과 유사한 SMT 기술도 적용, 8코어 16쓰레드를 제공한다고 한다. 그리고 중급형(가칭 라이젠5, 코어 i5와 경쟁)은 6코어 12쓰레드, 보급형(가칭 라이젠3, 코어 i3와 경쟁)은 4코어 8쓰레드의 형태가 될 것이다. 인텔의 점유율이 압도적으로 높은 상황에서 AMD는 저렴한 가격에 더 많은 코어를 제공한다는 전략을 강조한다. 멀티코어 지원 소프트웨어가 늘어나고 있는 최근의 상황에서 소비자들에게 좋은 반응을 얻을 것이라고 AMD는 기대하고 있다.

동아닷컴 IT전문 김영우 기자 pengo@donga.com