NVIDIA Geforce RTX 40시리즈 노트북 모바일 GPU 성능 비교 (4060, 4070, 4080, 4090)

 NVIDIA에서 새로운 Geforce RTX40번대  GPU를 발표하였죠. 기존 RTX30번대와 대비하여 어느 정도 성능이 향상되었는지 정리를 하였습니다.

 해당 자료는 노트북용 RTX40번대에 대한 내용입니다. 데스크탑용과 노트북용은 성능이 다르다는 점 참고하고 보시길 바랍니다.



TSMC 4나노 공정

기존 RTX 30 번대 제품은 삼성 파운드리 8나노 공정이었다면 이번 40번대는 TSMC 4나노 미세공정으로 생산되었습니다.

단순 미세공정 수치로만 계산 해봐도 2배 차이이며 이는 전력효율의 슈퍼점프 기대할 만큼 엄청난 발전입니다.


반도체 미세공정 차이 예시. 웨이퍼(원판) 1개 당 동일한 성능의 반도체를 더 많이 만들 수 있다.
반도체 미세공정 차이 예시. 웨이퍼(원판) 1개 당 동일한 성능의 반도체를 더 많이 만들 수 있다.

 미세 공정이 더 밀집 된다는 것은 동일한 성능의 반도체를 더 많이 만들 수 있고 더 적은 전력 성능을 낼 수 있는 반도체를 만들 수 있다는 뜻입니다.

 이걸 다르게 해석하면  동일한 크기의 반도체에 더 높은 성능을 낼 수 도 있는 것이죠.


애플 M1, M2 실리콘
애플 M1, M2 실리콘
 배터리 성능이 좋은 애플 맥북 제품의 최신 모델도 4나노 공정으로 만들어졌는데요.  이제는 윈도우 진영 노트북도 애플 진영 수준 만큼의 배터리 성능을 기대해 볼 수 있다는 것입니다.

 대신에 4나노 공정은 기존 5nm, 7nm 공정보다 첨단 공정이기 때문에 생산단가가 높다는 것이 단점입니다. 이를 보아 RTX 40번대 탑재 노트북은 저렴하지 않은 가격에 판매될 것으로 예상됩니다.



RTX40 시리즈 vs RTX30 시리즈 성능 비교

 직접 NVIDA 홈페이지에 명시된 자료를 바탕으로 40번대와 30번대 성능 비교를 정리했습니다.

RTX40 시리즈 vs RTX30 시리즈 성능

 한가지 재밌는 특징이라면 RTX4070, RTX4060 모델의 경우 이전 모델보다 CUDA 코어 갯수가 줄어든 점입니다.

위에 그림을 보면 알 수 있듯이 쿠다코어 수는 줄어들었지만 최대 클럭 수치는 높아진 것을 확인 할 수 있죠.

GPU는 CPU에 비해서 복잡한 연산을 하는 것이 아니다보니 코어 갯수가 많은 제품이 깡패인데 약간 아쉽습니다.


웨이퍼. 웨이퍼는 원판 모양으로 반도체를 만들어 낸다.
웨이퍼. 웨이퍼는 원판 모양으로 반도체를 만들어 낸다.

 이렇게 한 이유는 TSMC 4나노 공정 비용이 매우 비싸기 때문에 다이 크기를 줄여서 웨이퍼당 생산 갯수를 늘리기 위해서 한 원가 절감이 아닐까 추정됩니다. 대신에 4나노 미세공정의 장점인 높은 클럭을 끌어올릴 수 있게 되면서 최대 클럭 수치를 높일 수 있는데요.


 그래서 더 적은 코어 수로도 더 높은 연산성능을 발휘할 수 있었습니다. 위의 표에서 최대 연산성능을 비교 했을 때 대부분 20~30% 성능 향상 되었다는 것을 알 수 있죠.

 그러니까 쉽게 비유하자면 예전보다 일하는 직원은 줄었지만 야근까지 억지로 시켜가면서 업무량을 채우는 느낌이라고 보시면 될 것 같아요.

4060의 경우 3070보다 13% 성능이 떨어졌지만 3060과 비교하면 11% 성능 향상이 된 것을 확인 할 수 있었습니다.


그러나 4나노 미세공정의 장점인 적은 전력소모는 기대 하기 어렵습니다.

 실제 제품이 나오진 않았기 때문에 장담은 못하겠지만 최대 성능으로 동작했을 땐 RTX40 번대와 RTX30 번대 전력소모엔 큰 차이가 나지 않을거라고 추측합니다. (추후 업데이트 되면 내용을 수정하겠습니다.)

 대신에 언더클럭을 통한 성능 개선 가능성이 열려 있고, 가벼운 연산 작업에서는 훨씬 적은 전력을 소모하기에 배터리 개선 효과는 있을 것으로 보입니다.



Geforce RTX 4090 성능

 노트북용 Geforce RTX 4090의 경우 최대 연상성능으로만 따졌을 때 데스크탑용 RTX 4070 Ti, 3090Ti 성능과 비슷하거나 약간 못 미치는 성능입니다.

물론 이는 데스크탑 처럼 쓰로틀링 없이 완벽하게 쿨링 시스템을 구축한 상태에서 이야기를 하는 것 입니다.




이렇게 NVIDIA Geforce RTX40 번대 노트북 GPU 성능에 대해서 정리를 했습니다.

혹시 본문과 관련해서 관심 있는 분은 아래 내용도 참고하면 좋을 것 같아요.

많은 도움이 되었으면 좋겠습니다~!

댓글