엔비디아 지포스 RTX 4080, 게이밍 성능 완벽 분석

지포스 RTX 4090으로 보여준 에이다 러브레이스의 성능은 너무 강렬했다. 

깡성능만으로도 이전 세대를 압도 했고 프레임 생성기가 추가된 DLSS3는 CPU 성능에 막혀버린 FPS 문제까지 해소할 수 있음을 보여줬다.

3세대로 진화한 RT 코어도 깡성능 이상의 성능 격차를 제공할 만큼 발전된 모습을 보여줬는데 오늘 드디어 에이다 러브레이스의 두 번째 그래픽카드인 지포스 RTX 4080을 소개할 시간이 됐다.

지금부터 지포스 RTX 4080의 모든 것에 대해 알아보도록 하자.

 

■ 지포스 RTX 4080, 양 보다 질?

에이다 러브레이스 아키텍처의 주요 특징은 지포스 RTX 4090 기사에서 다룬 바 있다.  이전 세대인 암페어와 GPC, TPC, SM 구성에 차이는 없었으나 TSMC 4nm 커스텀 공정이기에 가능한 물량 공세로 더 많은 쿠다 코어와 더 많은 GPC와 TPC를 실현한 것이 에이다 러브레이스라고 말이다.

물론, 3세대로 진화한 RT 코어를 탑재 했고 캐시 용량의 엄청난 증가와 DLSS3 라는 혁신적인 프레임 증폭 기술까지 더했다는 점에서 기술적인 진화를 품고 있는 것 또한 사실이다.

오늘 소개하는 지포스 RTX 4080에는 에이다 러브레이스의 그런 양적 증가는 없다고 봐도 무방하다.

지포스 RTX 4080 가격이 1199달러로 확정되면서 사실 상 RTX 3080 Ti의 후속 모델이나 다름이 없게 됐고 그로 인해 9728개의 쿠다 코어로는 양적 증가를 말하기 어렵게 됐다. RTX 3080 Ti의 쿠다 코어가 10240개다.

대신, TSMC 4nm 커스텀 공정을 통해 향상시킨 부스트 클럭과 10배 이상 증가한 L2 캐시 덕에 깡성능 문제는 해결할 수 있게 된 것이 지포스 RTX 4080의 본 모습이다.

그래도 DLSS3나 3세대 RT 코어 같은 에이다 러브레이스만의 기술적 특징들도 있으니 깡성능 하나로 아쉬워 할 필요는 없다. 사실, RTX 4090에서 경험했던 압도적인 성능 차이는 매우 이례적인 케이스라서 일반화 하기엔 무리가 있다. 

 

■ 라인업을 깔끔하게, 출시 철회가 가져온 효과

이미 알고 있겠지만 엔비디아는 지포스 RTX 4080에 두 가지 모델을 투입하려고 했다. 12GB 모델과 오늘 소개하는 16GB 모델 두 가지를 말이다. 하지만, 12GB 모델의 가격이나 쿠다 코어 구성이 시장 기대에 못 미치자 출시 자체를 철회한 상태다.

덕분에 RTX 3080에 12GB와 10GB 모델이 혼재 했던 것 같은 혼란은 피할 수 있게 됐고 GPU 칩 구분도 더 쉬워졌다. 최상위 풀 칩 하나로 파생 모델을 여러 개 만들어 왔던 관례에서 벗어나 라인업 별로 전담 칩을 할당할 수 있게 된 것이다.

RTX 4090은 AD102, RTX 4080은 AD103으로 말이다. 출시가 철회된 AD104가 다시 나온다면 RTX 4070 시리즈가 유력하니 확실히 이전 세대들 보다 깔끔하게 정리된 느낌이다.

 

■ RTX 4080에 탑재된 AD103은 컷 칩

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RTX 4080에 탑재된 AD103은 풀 칩이 아니다. RTX 4080도 RTX 4090 처럼 AD103의 일부 구성을 제한한 컷 칩이다.

엔비디아가 AD103의 풀 칩 사양을 제공하지 않아 정확하진 않지만 7개의 GPC 중 2개 GPC에서 TPC 1개씩을 더 뺀 것이 지포스 RTX 4080에 적용된 AD103이다. TPC당 쿠다 코어가 256개니 AD103 풀 칩의 전체 쿠다 코어 개수는 RTX 3080 Ti와 동일한 10240개로 판단된다.

아마 나머지 사양들, 그러니까 텐서 코어나 RT 코어 개수도 RTX 3080 Ti와 동일할 것으로 예상되는데 이런 조합을 적용한 풀 칩 모델이 등장하면 RTX 4080 Ti로 나오게 될 가능성이 높지 않을까 한다. 

 

■ RTX 3090 보다 큰 4080 파운더스 에디션

파운더스 에디션은 엔비디아가 직접 설계한 그래픽카드다. 과거에는 레퍼런스 그래픽카드라는 이미지가 강했지만 엔비디아만의 독특한 쿨링 기술과 디자인이 인정을 받으면서 AIB 파트너사의 비레퍼 모델들과 함께 게이머들이 믿고 신뢰할 수 있는 그래픽카드로 자리잡게 됐다.

지포스 RTX 4080 파운더스 에디션의 디자인 철학은 4090과 동일하다.

과할 만큼 크고 묵직한 히트싱크와 쿨링 팬의 조합으로 온도와 소음 문제를 모두 해결하려 했다. 외적 변화는 거의 없고 RTX 4090 보다 크기만 살짝 작게 설계 했다.

RTX 3090과 비교하면 길이가 살짝 줄고 두께는 넓어졌다. 자로 재보니 RTX 3090이 53mm, RTX 4080이 60mm로 측정됐다. 약 7mm 차이면 눈으로 봐도 두께 감 차이가 상당하게 느껴질 정도다.

공냉 쿨러의 크기 차이는 곧 성능 차이나 마찬가지니 TDP가 비슷한 RTX 3090 보다 RTX 4080의 발열이나 소음 특성은 개선됐을 가능성이 높은데 이에 대한 결과는 글을 이어가며 설명해 보도록 하겠다.

지포스 RTX 4080 파운더스 에디션의 PCB 설계는 RTX 4090을 그대로 가져 왔고 내부 구성에만 변화를 줬다. 시간 상 지포스 RTX 4080 파운더스 에디션을 분해하기 어려워 엔비디아가 제공한 공식 사진으로만 PCB 상태를 확인했는데 확실히 같은 PCB에 같은 부품들이 사용된 것으로 보인다.

TDP가 320W로 낮아지다 보니 그에 맞춰 VRM 구성을 조절한 탓에 중간 중간 비는 부분도 보이는데 출력에 맞춰 선택한 것이니 문제될 것은 없다.

전력 공급에 사용하는 12VHPWR 커넥터도 350W가 입력 가능한 최대치라서 400W 이상의 더 과한 선택을 원한다면 AIB 파트너 제품 중 원하는 것을 찾아야 한다. 

 

■ 테스트 시스템 소개

지포스 RTX 4080의 성능을 알아보기에 앞서 테스트에 사용한 시스템을 소개할까 한다.

앞서 소개했던 지포스 RTX 4090 기사는 13세대 랩터 레이크와 ASUS 막시무스 Z790 히어로의 조합으로 테스트가 진행 됐는데 갑자기 샘플 반납 요청이 와서 인텔이 아닌 AMD 시스템으로 변경하게 됐다.

변경된 시스템은 AMD 라이젠 7 7900X와 ASUS 크로스헤어 X670E 히어로를 사용하였으며 모니터도 곧 리뷰 기사로 다룰 커세어의 32UHD144 게이밍 모니터로 교체해 테스트가 진행되었다.

아무래도 AMD 시스템이다 보니 지포스 RTX 4080의 성능을 100% 이끌어 내는 것이 어렵지 않을까라는 우려가 있던 것도 사실이나 별 무리 없이 테스트를 완료할 수 있었다.

파워는 RTX 4090 기사에 사용한 커세어의 질화갈륨(GAN) 트랜지스터 파워서플라이, AX1600i가 그대로 사용되었다.

참고로, 커세어의 32UHD144 게이밍 모니터는 IPS 패널에 퀀텀닷을 적용한 매우 독특한 조합의 광색역 디스플레이로, DCI-P3 98%와 HDR600 그리고 로컬 디밍을 지원하는 프리미엄 모델이다. 게이밍 모델 답게 4K 해상도에서 144Hz 주사율도 지원한다. 

 

■ 지포스 RTX 4080 FE, 깡성능 비교

이미 언급했듯이 지포스 RTX 4080의 깡성능은 10배 이상 증가한 L2 캐쉬와 900Mhz 이상 증가한 GPU 클럭 거기다 GDDR6X 메모리의 조합이 만들어낸 결과다.

쿠다 코어가 조금 줄은 탓에 그렇게 인상적인 결과를 기록하진 못했지만 세대 교체의 명분을 살리기엔 부족한 결과는 아니었다. 

 

■ DLSS 없는 레이트레이싱 게임, 가능할까?

에이다 러브레이스에 적용된 3세대 RT 코어는 레이트레이싱(RT)을 적용한 게임에서 제 성능을 발휘하지만 아쉽게도 모든 RT 게임이 그런 건 아니다. 리오더 스케줄러와 마이크로맵 엔진 등을 지원하는 앞으로 등장 할 게임에서나 제 성능이 발휘되기 때문에 이를 지원하지 못하는 현재의 게임에선 큰 기대를 하기 어렵다.

게임마다 적용하는 RT 기법도 다르고 강도 또한 차이가 크기에 프레임 편차도 크다. 특정 해상도의 프레임 기준으로 게임 플레이 가능성을 말하는 것도 조심스러운 게 현실이다.

하지만, 프레임 증가폭은 깡성능 보다 확실히 커졌고 만족스러웠다.

 

■ DLSS2 적용한 게임 성능 비교

프레임 생성 기능이 없는 DLSS2는 지포스 RTX 40 시리즈나 30 시리즈나 다를 것이 없다. 깡성능과 RT 코어 성능에 비례해서 프레임이 올라갈 뿐이다.

기술적으로 더 높은 프레임을 달성할 방법은 프레임 생성 뿐이니 DLSS2로 처리한 최종 프레임과 상대 성능은 앞선 결과들 만큼의 차이일 뿐이었다.

그래도 눈에 띄는 결과가 있다면 RT 코어가 활용된 게임에서 성능 격차가 더 크다는 것이다. 

 

■ RTX 40 시리즈만이 특권, DLSS3 성능은?

프레임 생성 기능을 적용한 것과 그렇지 않은 것은 차이는 놀라울 정도다.

이미 RTX 4090에서 경험한 바 있지만 2배나 차이 나는 프레임을 경험하면 이게 진짜 맞나 싶어진다. 물론, 거짓은 1도 없이 그래프에 정리한 프레임 그대로 나온다.

참고로, DLSS3부터 제공되는 프레임 생성 기능은 DLSS2 기반의 Ai 업스케일링 기능과 별개로 작동한다. Ai 업스케일링을 켜지 않고 프레임 생성 기능만 사용할 수도 있지만 Ai 업스케일링과 프레임 생성 기능을 함께 써야 가장 높은 프레임을 제공 받을 수 있다.

 

■ TGP와 소비전력은 다르다?

지포스 RTX 4080의 소비전력은 특이하다. TGP 자체는 320W지만 실제 게임에서 소모하는 전력은 이보다 훨씬 적다.

프레임 제한을 걸지 않은 조건에서도 TGP 보다 65W나 낮은 전력이 측정 됐는데 프레임 제한을 걸면 믿기 힘들 만큼 전력 소모가 줄어 들었다. 포르자 호라이즌5를 기준으로 4K60 조건에서 겨우 111W라니 같은 조건에서 200W 이상을 소모하는 RTX 30 시리즈와 비교하면 진짜 놀라지 않을 수 없다.

엔비디아는 이런 부분을 크게 강조하진 않았지만 자신들이 22가지 게임을 1080p와 1440p, 4K 조합으로 테스트한 결과 평균 소비전력이 250W 였다며 관련 정보를 제공했다.

이와 관련된 자세한 설명은 없었지만 실제 게임에 필요한 로드에 맞춰 전력 프로파일을 세분화 한 것이 아닌가 생각된다. 어쨌거나 항상 풀 프레임을 필요로 하지 않는 게이머들 입장에선 더 낮은 온도와 소음, 전력 소모를 실현할 수 있게 됐으니 지포스 RTX 4080이 더 매력적으로 느껴질 것이다.

GPU 온도는 앞서 설명한 그대로다.

스트레스 테스트가 아닌 실제 게임에서 측정된 온도를 비교하다 보니 TGP 보다 낮은 전력을 소모하는 지포스 RTX 4080의 온도가 가장 낮게 측정됐다.

온도가 낮다는 것은 ê·¸ 만큼 발열이 적고 팬 회전수를 낮출 수 있다는 의미여서 소음에 민감한 게이머들에게는 기쁜 일이 아닐 수 없다. 

 

■ 지포스 RTX 4080, 최종 평가는?

지포스 RTX 4080의 깡성능은 기대 만큼 크게 개선되진 못했다. MSRP 기준으로 사실 상 이전 세대인 RTX 3080 Ti 대비 20~27%니 명분만 유지한 수준였다.

그래도 RT 코어의 개선 덕에 레이트레이싱 게임에서 프레임이 좀더 올라갔다는 점은 긍정적으로 평가할 만 하다.

프레임 생성 기능이 추가된 DLSS3도 적용만 되면 효과는 확실하니 RTX 3080 Ti에서 RTX 4080으로 업그레이드를 고민하고 있는 게이머라면 도전해도 후회는 없을 것으로 판단된다.

RTX 4090 만큼의 임팩트는 없었지만 그래도 이 정도면 나쁜 선택은 아니다.

RTX 3080 10GB에서 RTX 4080으로 넘어갈 계획이라면 비용 부담 만큼 성능 향상이 있는지를 고민해 봐야 할 것 같다. 상대 성능 자체는 RTX 3080 Ti 보다 커졌지만 가격 차이를 충족시킬 만큼은 아닌 것 같다. 이런 성능을 위해 1.7배나 높은 금액을 지불해야 한다면 투자 대비 효과는 그리 크지 않다고 본다.

비용이나 가격을 무시하고 쓸 수 있는 자금이 RTX 4080 까지라면 어차피 다른 선택은 없기에 말리진 않겠지만 엔비디아가 출시를 철회한 AD104가 남아 있다는 점도 잊지 말아야 할 것이다.


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