최근 게임 업계에서 가장 화두가 되는 단어 중 하나는 바로 ‘테라플롭’입니다. Xbox Series X와 PlayStation 5 콘솔은 출시 전부터 엄청난 관심을 받았으며, 특히 Microsoft와 Sony는 테라플롭 수치를 내세워 콘솔 성능의 비약적인 발전을 강조했습니다.
콘솔 vs PC: 성능 경쟁의 심화
Xbox Series X는 AMD의 RDNA 2 아키텍처 기반 GPU를 탑재하여 12 테라플롭의 성능을 자랑합니다. 반면, Sony의 PlayStation 5는 역시 RDNA 2 아키텍처 기반으로 10.28 테라플롭 GPU를 가지고 있습니다. 이러한 수치는 현존하는 고급 소비자 PC 그래픽 카드와 견줄 만하거나 능가하는 수준입니다.
2020년 4월 기준으로, Radeon RX 5700XT는 약 9.75 테라플롭 GPU를 탑재한 AMD의 최상위 카드 중 하나입니다. 한편, NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti는 13.4 테라플롭을 처리할 수 있습니다. 또한, 16.31 테라플롭을 자랑하는 NVIDIA RTX Titan도 있지만, 이는 매우 고가입니다.
테라플롭이 무엇이며, 이것이 그래픽 성능에 왜 중요한지 좀 더 자세히 알아보겠습니다.
FLOPS란 무엇인가?
FLOPS는 초당 부동 소수점 연산 횟수를 나타내는 단위입니다. 부동 소수점 산술은 게임 개발에서 숫자를 계산하는 데 사용되는 일반적인 방법으로, 컴퓨터가 더 넓은 범위의 숫자를 효율적으로 처리할 수 있도록 합니다.
플롭을 표현하는 가장 일반적인 방법은 FP32(단정밀도 부동 소수점) 형식입니다. 이는 컴퓨터가 32비트를 사용하여 데이터를 저장한다는 것을 의미합니다. FP16(반정밀도) 형식도 있지만, 현재 GPU에서는 단정밀도 방식이 가장 일반적입니다. AMD는 이전 Vega GPU에서 FP16을 사용했고, RDNA 2도 FP16을 지원합니다.
실제로 부동 소수점 연산은 게임 개발자들이 3D 그래픽을 구현하는 데 훨씬 용이하게 만들어줍니다. 고정 소수점 연산에 의존하는 원래 PlayStation과 같은 경우, 게임 비주얼의 오류나 코드 비효율성 등 여러 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서, 부동 소수점 연산은 게임 개발에 있어 필수적인 요소입니다.
FLOPS에서 TFLOPS로의 진화
게임은 방대한 데이터를 처리해야 하므로, 플롭은 중요한 성능 척도입니다. GPU가 처리할 수 있는 플롭 수가 많을수록 데이터 처리 속도가 빨라지고 게임 성능이 향상됩니다.
초창기 콘솔인 Sega Dreamcast(1999)는 1.4 기가플롭(초당 14억 회 부동 소수점 연산)을 제공했습니다. 그 후 Xbox(2002)는 20 기가플롭을, PlayStation 3(2006)는 230.4 기가플롭을 기록했습니다. 각 콘솔은 그래픽 처리 능력의 발전을 통해 이전 세대보다 훨씬 뛰어난 성능을 보여주었습니다. 플롭 사양은 GPU의 성능을 측정하는 간단하고 빠른 방법입니다.
Xbox Series X의 12 테라플롭은 초당 최대 12조 번의 부동 소수점 연산이 가능하다는 것을 의미합니다. PlayStation 5는 최대 10조 2800억 플롭을 제공합니다. 숫자만 놓고 보면 Xbox Series X가 PlayStation 5보다 우수하다고 판단할 수 있지만, 이는 오해일 수 있습니다.
TFLOPS가 얼마나 중요할까?
플롭 수치는 콘솔 세대 간의 성능 차이를 보여주는 중요한 지표이지만, 그 차이가 크지 않을 때는 큰 의미가 없을 수도 있습니다. 예를 들어, AMD Radeon 5700 XT와 GeForce RTX 2080 Ti의 테라플롭 수를 비교하는 것은 오해를 불러일으킬 수 있습니다. 새로운 콘솔은 AMD의 새로운 RDNA 2 아키텍처를 기반으로 하고 있으며, 이는 비슷한 하드웨어 사양에서도 이전 카드보다 더 나은 성능을 제공합니다.
결국, 컴퓨팅 성능은 구현 방식에 달려 있습니다. CPU 사양, RAM, 심지어 소프트웨어까지 모든 요소가 성능 차이에 영향을 미칩니다. 이러한 요소를 종합적으로 고려할 때, 새로운 콘솔은 현재 시판되는 대부분의 PC 게임 성능을 능가할 것입니다.
Xbox Series X와 PlayStation 5는 모두 8코어, 16스레드 프로세서를 탑재하고 있어 PC 게임 수준에 근접했습니다. 또한, 두 콘솔 모두 NVMe SSD를 사용하여 게임 로딩 시간을 단축시키고 전반적인 응답성을 향상시킵니다. 새로운 콘솔 GPU는 높은 클럭 속도에서 많은 수의 컴퓨팅 유닛을 제공합니다. Xbox는 1.825GHz에서 52개의 CU, PlayStation은 2.23GHz에서 36개의 CU를 갖추고 있습니다. 참고로 Radeon 5700 XT는 1.6GHz에서 40개의 CU를 제공합니다.
물론 AMD의 RDNA 2 아키텍처는 새 콘솔에만 적용되는 것은 아닙니다. PC 그래픽 카드 (NVIDIA의 Ampere 아키텍처와 함께)에도 적용된다면 콘솔이 PC에 비해 갖는 이점은 사라질 것입니다.
TFLOPS만이 전부는 아니다
새로운 콘솔이 매우 강력한 성능을 제공할 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다. Microsoft와 Sony는 자사 콘솔이 AAA 게임 타이틀을 4K 해상도에서 초당 60프레임으로 구동할 수 있을 것이라고 발표했습니다.
Microsoft는 특히 4K 해상도에서 초당 120프레임을 목표로 하고 있습니다. 이는 일반적으로 덜 요구되는 e스포츠 게임에서 가능합니다. 높은 재생 빈도는 화면을 더욱 부드럽게 만들고, 게임의 상황을 더 쉽게 파악할 수 있도록 도와줍니다. 혼란스러운 e스포츠 경기에서 더 부드러운 비주얼은 큰 장점이 될 수 있습니다.
새로운 콘솔은 더 높은 해상도와 향상된 성능 외에도 레이 트레이싱 기술을 지원합니다. 레이 트레이싱은 게임 내 조명 효과를 개선하여 더욱 현실적이고 몰입감 있는 게임 환경을 제공합니다. 이러한 기능들은 곧 출시될 GPU에서 사용할 수 있는 테라플롭 연산 능력에 크게 의존할 것입니다.
테라플롭은 분명히 중요한 사양이지만, 콘솔의 그래픽 성능을 과거 및 현재의 다른 하드웨어와 비교하는 데 도움이 되는 일반적인 지표일 뿐입니다. 콘솔 성능을 평가할 때는 다양한 요소를 종합적으로 고려해야 합니다.