인텔, 데스크톱PC용 코어 울트라 200S CPU 5종 출시

14세대 대비 전력 효율·AI 처리 향상...25일 국내 판매

인텔이 2022년 10월 13세대 코어 프로세서(랩터레이크) 출시 이후 2년만에 완전히 내부 구조를 바꾼 코어 울트라 200S(애로레이크) 프로세서 5종을 출시했다.

코어 울트라 200S는 9월 출시된 코어 울트라 200V(루나레이크)와 마찬가지로 고성능 P(퍼포먼스) 코어 '라이언코브'(Lion Cove), 저전력·고효율 E(에피션트) 코어 '스카이몬트'(Skymont)를 조합한 하이브리드 구조를 적용했다.

데스크톱PC용 코어 울트라 200S(애로레이크) 프로세서. (사진=인텔)

프로세서를 구성하는 반도체 IP(지적재산권)를 한 공정에서 생산하던 과거와 달리 3차원 적층 기술인 '포베로스'(FOVEROS)를 활용해 CPU, GPU, SOC, I/O 등 4개 타일로 구성된 첫 제품이다.

■ 프로세서 구성 4대 요소 모두 TSMC서 생산

인텔은 당초 코어 울트라 200S 일부 제품을 자체 개발한 2나노급 공정인 인텔 20A(Intel 20A)에서 생산할 계획이었다. 그러나 인텔이 경비 절감과 내년 출시할 인텔 18A 공정 집중 등을 이유로 인텔 20A 공정 양산 계획을 백지화하며 모든 타일은 대만 TSMC가 생산한다.

프로세서 구성 요소를 기능 별로 4개로 나눈 뒤 3차원 적층 기술로 조립한다. (자료=인텔)

컴퓨트(CPU) 타일은 N3B, GPU는 N5P, SOC와 I/O 타일은 N6 공정에서 생산된다. 인텔은 이들 타일을 공급받은 다음 토대 역할을 하는 22나노급 베이스 타일 위에 올리고 기판과 조립하는 패키징 과정을 거쳐 시장에 공급한다.

코어 구성은 코어 울트라 200V와 같지만 캐시 메모리 구성에 변화가 있다. (자료=인텔)

각 코어 특성은 코어 울트라 200V와 큰 차이가 없지만 P코어 하나당 캐시메모리 용량은 3MB로, E코어 4개가 묶인 클러스터 하나당 캐시 메모리는 4MB로 늘어났다. 전력 소모를 아끼기 위한 메모리 캐시는 빠졌다.

■ "전작 대비 1코어 성능 5%, 멀티코어 성능 11% 향상"

인텔은 긱벤치 6.3으로 최상위 제품인 코어 울트라9 285K와 전세대 제품인 14세대 코어 i9-14900K 성능을 비교한 결과 1코어 성능은 5%, 멀티코어 연산 성능은 11% 향상됐다고 설명했다.

긱벤치 6.3 등 각종 벤치마크 프로그램을 활용한 1코어 최고 성능 비교. (자료=인텔)

단 파크라이6와 파이널판타지15, F1 24 등에서는 전세대 대비 오히려 게임 성능이 떨어지는 결과를 보여주기도 했다.

인텔은 ”프로세서 내부 구조 변화로 일부 게임에서는 전세대 대비 성능이 하락할 수 있다”고 밝혔다. (자료=인텔)

인텔은 "모든 트랜지스터를 한 다이(Die)에 집적하던 것과 달리 코어 울트라 200S는 기능별로 분할하는 타일 구조로 지연 시간 등에 차이가 있으며 일부 게임에서는 성능 하락이 있을 수 있다"고 설명했다.

■ "전작과 같은 성능일때 전력소모 최대 50% 절감"

인텔은 코어 울트라 200S가 데스크톱PC용 프로세서의 전환점이 될 것이라고 설명했다. 작동 클록을 한계치에 가깝게 끌어올리고 전력 소모를 늘려 성능을 향상하던 과거 관행에서 벗어나겠다는 것이다.

인텔은 코어 울트라 200S가 일반적인 작업에서 전력 소모를 전작 대비 최대 50% 가량 줄였다고 밝혔다. (자료=인텔)

로버트 할록(Robert Hallock) 인텔 클라이언트 AI 및 기술 마케팅 총괄은 "코어 울트라 200S는 14세대 대비 같은 전력에서 20% 더 높은 성능을 내며 같은 성능일 때는 전력 소모가 50% 정도 줄었다"고 설명했다.

전세대 대비 코어 울트라9 285K 전력 증감 비교. (자료=인텔)

인텔은 자체 측정 결과를 토대로 "코어 울트라9 285K는 14세대 코어 i9-14900K 대비 '검은 신화: 오공'에서 34W, '콜 오브 듀티: 모던 워페어Ⅲ'에서 54W, '워해머 40000: 스페이스 마린 2'에서 최대 165W를 적게 쓰며 평균 전력 소모는 73W 줄었다"고 밝혔다.

코어 1개를 2개처럼 쓰는 하이퍼스레딩 기술은 코어 울트라 200S에서도 제외됐다. 보안 문제나 전력 소모 등에서 일정한 불이익이 있는 하이퍼스레딩 대신 E(에피션트) 코어를 늘리는 것이 더 합리적이라는 것이 인텔 설명이다.

■ CPU·GPU AI 연산 성능 강화...최대 38 TOPS

코어 울트라 200S는 AI 처리 기능을 특히 강화했다. NPU 구조는 지난 해 출시된 코어 울트라 시리즈1(메테오레이크)와 같은 제품이지만 작동 클록 등 성능을 개선했고 GPU는 Xe-LPG로 행렬 곱셈 기능인 DP4a가 추가됐다. P코어와 E코어에도 추론 가속 명령어인 VNNI가 포함됐다.

긱벤치 AI와 UL 프로시온 AI 벤치마크 중 CPU 부문에서는 FP16(부동소수점 16비트) 처리 성능이 두 배 가까이 향상된 것을 볼 수 있다. GPU 성능 역시 모든 자료형에서 두 배 향상됐다.

긱벤치 AI로 측정한 전 세대 대비 AI 성능 향상 추이. (자료=인텔)

단 프로세서 전체의 TOPS는 38 TOPS로 코어 울트라 200V 대비 낮다. 인텔은 "이 프로세서를 구매하는 대부분의 소비자가 별도로 그래픽카드를 꽂아 쓰고 있다. 마이크로소프트 코파일럿+가 요구하는 40 TOPS는 충분히 넘길 것"이라고 설명했다.

이어 "외장 그래픽카드를 꽂아 쓴다 해도 GPU에 내장된 미디어 엔진은 XAVC 등 고성능 영상 코덱 처리 능력을 이용해 처리 시간을 줄일 수 있으며 충분히 가치를 발휘할 것"이라고 덧붙였다.

■ DDR5-6400MHz 기본 지원, 썬더볼트4·와이파이6E 내장

코어 울트라 200S 프로세서에 내장된 PCI 익스프레스 5.0 레인은 총 20개로 이 중 16개가 그래픽카드에, 4개가 NVMe SSD로 직접 연결된다. 대용량 데이터 등 처리가 필요할 경우 PCI 익스프레스 5.0 SSD를 설치해 성능을 향상시킬 수 있다.

코어 울트라 200S는 썬더볼트4와 와이파이6E를 기본 내장했다. (자료=인텔)

DDR4/DDR5 메모리를 모두 지원했던 14세대 코어 프로세서와 달리 코어 울트라 200S는 DDR5 메모리만 지원한다. 단 기본 작동 클록은 DDR5-6400MHz로 전작(DDR5-5600MHz) 대비 더 높아졌다. 고성능 메모리를 연결하면 최대 DDR5-8000MHz까지 지원된다.

코어 울트라 200S는 DDR5-6400MHz 메모리를 기본 지원한다. Z890 칩셋 탑재 메인보드. (사진=지디넷코리아)

와이파이6E(802.11ax)와 썬더볼트4, 1Gbps 기가비트 이더넷을 기본 지원하며 메인보드 업체 선택에 따라 별도 칩셋 탑재로 와이파이7(802.11be)과 썬더볼트5를 추가할 수 있다.

■ 최상위 제품 가격 동결, 국내서 25일부터 판매

인텔은 코어 울트라 200S 프로세서 중 오버클록이 가능한 5개 제품을 오는 25일부터 국내 시장에 판매한다. 선례를 볼 때 오버클록 기능이 없는 제품은 내년 1분기 중 공급 예정이다.

1차 출시되는 코어 울트라 200S 프로세서 5종. 전작 대비 가격을 동결하거나 소폭 내렸다. (자료=인텔)

출고가는 코어 울트라9 285K가 589달러(약 79만 6천원)로 전 세대 대비 동결됐다. 코어 울트라7 265K는 394달러(약 53만 3천원), 코어 울트라5 245K는 309달러(약 41만 8천원)로 전 세대 대비 소폭(2-3달러) 내렸다.

25일 국내 일반 소비자에 공급될 코어 울트라7 265K 프로세서. (사진=지디넷코리아)

로버트 할록 총괄은 "20개 코어를 탑재한 코어 울트라7 265K는 기존 14세대 코어 i9-14900K와 유사하거나 더 높은 성능을 내지만 전력 소모가 낮아 많은 소비자가 관심을 둘 만한 제품"이라고 설명했다.

코어 울트라7 265K는 TSMC가 공급한 타일을 말레이시아 소재 인텔 패키징 시설에서 최종 조립한다. (사진=지디넷코리아)

최상위 제품인 코어 울트라9 285K는 최고 작동 클록이 5.7GHz로 최대 클록이 6GHz였던 코어 i9-14900K 대비 여력이 있다. 과거 코어 i9-14900KS처럼 성능향상을 위해 한정판 프로세서를 투입할 가능성도 열려 있다.