탐스하드웨어 지포스 GTX 680 케플러 벤치마크 (tomshadware GK104 Kepler review, vs HD 7970)

기다리던 tomshardware.com의 지포스 케플러 GTX 680 리뷰입니다. 리뷰 제목부터 결과를 말해주는 것 같네요.

source: GeForce GTX 680 2 GB Review: Kepler Sends Tahiti On Vacation

(GTX 680이 타히티를 관광보냄.)

■ 스펙 및 아키텍처: source

잘 보시면 4개의 GPC(Graphics Processing Clusters)로 나뉘어 있고, 각 GPC 당 2개의 SM을 보유합니다. 케플러에 와서는 이 SM을 SMX라고 부르더군요.

GF104 (GTX 460)와 다르게 GK104의 SMX는 2배의 워프 스케쥴러, 디스패치 유닛, 텍스처 유닛을 보유합니다. 그리고 4배는 많은 쿠다코어(CUDA)를 지니고, GK104가 SM 당 48개의 쿠다를 가진 반면, GK104는 192개의 쿠다코어를 SMX에 보유한다고 합니다.

Per SM:	GK104	GF104	Ratio
CUDA Cores	192	48	4x
Special Function Units	32	8	4x
Load/Store	32	16	2x
Texture Units	16	8	2x
Warp Schedulers	4	2	2x
Geometry Engines	1	1	1x

위 표에서 간단히 비교할 수 있습니다. 왜 이렇게 많은 쿠다코어가 들어갔냐면, GK104 케플러의 셰이더는 프로세서 클럭과 똑같이 움직인답니다. 이전 페르미는 클럭과 셰이더가 따로 놀았죠.

케플러는 게임에 적합하게 만들기 위해 논리적 부분을 축소하고 다이 사이즈를 줄여 효율을 높였다고 하네요. 엔비디아는 케플러가 기존 페르미 아키텍처와는 완전히 다른 Polimorph 엔진을 지녀서 이론상 클럭 당 2배의 성능을 보여준다고 했답니다. 

GTX 680의 테셀레이션(Tessellation)에 대한 부분인데, 경쟁사 HD 7970, 7950 대비, 이 옵션을 켜고 끔에 관계 없이 상대적으로 더 높은 프레임을 보여주지만, 테셀레이션을 켰을 때 프레임 저하가 HD 7970, 7950에 비해 크다고 합니다. 반면, HD 7970, 7950은 기복이 적다고 하네요. 



■ 테스트 셋업: source

드라이버를 테스터용 버전 300.99로 했습니다. NDA가 풀리기 직전에 엔비디아가 새 GTX 680 드라이버를 배포해서 혼동을 주었습니다만, 뭐 참고할 가치는 있다고 합니다. 사용한 프로세서는 Core i7-3960X 샌디브릿지 E네요.



■ 3DMark 11: source

3DMark11은 실제 게임에서는 다르게 나오는 경우가 많아서 참고만 하면 좋은 정도라고 하는데, GTX 680의 성능이 듀얼GPU들을 바짝 쫓습니다. 이 수치는 참고만 하는 게 좋답니다.



■ 배틀필드3: source

배틀필드3 벤치마크에서는 다른 사이트와는 조금 다른 양상입니다. FXAA를 켜고 끔과 상관 없이 라데온 HD 6990의 프레임이 가장 높게나온다고 합니다. GTX 680이 신기한건 안티앨리어싱이 없으면 GTX 590을 이겨주네요. 이 부분은 비슷합니다. 하지만, 고해상도에서는 약간 밀리는 모습입니다. HD 7970과의 격차도 약간 줄어드네요.

■  Crysis2: source


1920x1080 해상도 DX11 옵션에서 강세, 2560x1600해상도에서는 약간 약세. 그러나 듀얼 GPU들에 버금가는 프레임이네요. 전체적으로 지포스 그래픽카드가 힘을 잘 쓰고 있습니다.


■  엘더스크롤 스카이림: Link


보시는 바와 같이 1920x1080 해상도까지는 무난합니다만, 그 이상으로 넘어가면 HD 6990에 추월당하네요. HD 7970의 성능도 상당히 근접합니다.

여기까지 GTX 680을 살펴보면 패턴이 있는데, 1920x1080 해상도까지는 성능이 매우 잘 나와서 듀얼 GPU를 넘어서는 경우도 종종 있지만, 그 이상 해상도로 넘어갈 때는 메모리 크기나 대역폭 때문에 약간 밀리는 경향을 보여줍니다.


■ Dirt 3: Link

케플러의 어두운 면을 보기위해 2560x1600 해상도만 보겠습니다. 더트3 벤치마크는 다른 사이트를 봐도 GTX 680의 초 강세더군요. 안티앨리어싱이 없는 상태에서 듀얼 GPU들을 무찌르고, 8x MSAA 상태에서도 꽤 높은 프레임을 보여줍니다. HD 7970과는 대역폭 차이가 있는데도, 성능차이를 보여주네요.

 
■ WOW: Link

뭐.. 대단한 그래픽카드인 것 같습니다. 일단 라데온의 그 어떤 그래픽카드도 여기서 GTX 680을 넘지 못하네요. 


■ Metro 2033: source

엔비디아 로고를 달고 나오지만, 사실은 라데온이 더 프레임을 잘 뽑아내는 메트로 2033 이었는데, 역시 그 경향을 따라가는 것 같습니다. HD 7970이 GTX 680 보다 더 프레임을 잘 뽑아줍니다.


아래 벤치마크로 Computing 성능에 대해 궁금하신 분은 참고해주세요.
여담: HD 7970의 GPGPU 성능이 부각되네요.

■ Sandra 2012: source 
■ Compute Performance in Luxmark: source
■ NVEnc and MediaEspresso 6.5: source

여러 사이트에서 부각되는 것은 GTX 680이 GPGPU를 버리고, 이전 페르미 GTX 460 처럼 게임에 특화시켰다는 얘기가 나오는데, 그 의견에 공감이 가는것이 일부 작업에서는 GTX 580에도 밀리는 모습을 보여주네요. 




온도와 소음은 비레퍼로 많이 구매하실 것 같아서 생략합니다. 필요한 분은 확인하세요.
지포스가 발열도 많이 좋아졌네요.

■ 온도, 소음: source
■ 소모전력: source

IDLE 상태에서는 HD 7950과 동급의 소모전력을 유지하고, 디스플레이를 끄면 라데온의 "제로코어"기술 때문에 10W 정도 밀립니다. 그런데, 실제 게임 시 소모전력을 살펴보면 HD 7950 다음으로 전기를 쓰고있습니다. 테크파워업 전성비 차트를 봤지만, 대단하다는 생각이 드네요.
 


■ 소모전력 대비 성능: source

GTX 580을 100%로 놓았을 때 효율입니다. HD 7970과 7950이 나쁘지 않은 전성비를 보여주습니다만, GTX 680은 더 좋은 전성비를 보여줍니다. 172%를 기록한 GTX 680은 경쟁사 싱글 최상 라인업 HD 7970의 122% 보다 더 높은 수치를 기록하네요. 


■ 결론

tomshardware의 결론입니다. 엔비디아가 주장한 케플러는 2배의 성능향상이 있다고했는데, 실제 측정해보니 72% 정도 성능향상이 있다고 합니다. 2배가 안되서 부족한 것처럼 보이지만 72%나 성능을 올렸다면 대단한 결과물 같습니다.

최강의 싱글 GPU가 나왔네요. Newegg에 올라온 GTX 680 가격이 $499입니다. 성능이 더 좋으면서, 더 싼 가격으로 나왔는데 여러모로 소비자에게 좋을 것 같군요.