[VGA] 그래픽카드 RTX 4090/4080/4070 벤치마크 성능 비교
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컴퓨터 Story/제품 소개

[VGA] 그래픽카드 RTX 4090/4080/4070 벤치마크 성능 비교

안녕하세요... 파피푸입니다!.

 

2023년 3월에 4070이 출시되었습니다.

초기 가격이 높게 측정되어 가성비가 나쁘다고 많이 까인? 그래픽 카드죠.....

하지만 1달이 지난 지금 가격거품이 조금씩 빠지면서 나쁘지 않은데?라는 생각이 점점 들어갈 때쯤 선택에 도움을 드리고자 40시리즈 성능비교글을 작성하게 되었습니다.   

// 글을 작성하는 기간 동안에 4060ti 발표가 나와 또 까이? 는군요...

 

파피푸스토리 RTX 4090 test


[목차]

1. 그래픽카드 소개

2. RTX 4000 series 세부 사양 비교

3. test 환경

4. RTX 40 Series 벤치 점수

5. 총평 (Diablo IV FPS 비교)


1. 그래픽카드 소개 (RTX 4090, 4080, 4070)

(1) RTX 4090

모델명은 "ZOTAC GAMING 지포스 RTX 4090 AMP EXTREME AIRO D6X 24GB"입니다.

현재 가격으로 약 250만원정도에 판매되고 있습니다....

ZOTAC RTX 4090 외관 언박싱

 

RTX 4090 언박싱을 하는 순간 가장 먼저 든 생각은 매우 크고 두껍습니다.... 

후면 패널을 3열이나 차지하는 큰 그래픽카드입니다.

가로 355.5 mm, 세로 149.6 mm, 높이 72.1 mm

4090 DIMENSION

 

발열을 잡기 위해 방열판 크기를 키웠다는 설명글이 있는 제품이어서 그런지 상당히 큰 그래픽카드입니다.

장착 시 케이스 호환성 여부 확인하고 장착해야 될 것 같습니다.

 

RTX 4090 장착사진

 

RTX 4090 장착사진입니다.

곡선의 LED 패널과 유선형의 팬 디자인 때문인지 DDP 건물이 생각이 나네요 ㅎㅎ 

 

RTX 4090 부속품

 

고성능의 4090인만큼 사용전력도 450W입니다. 이를 위해서 pci 파워케이블 8 pin x 4 개가 필요합니다. 

//처음 출시되었을 때 변환젠더 발열이 이슈사항으로 있었는데 지금은 개선이 된 거 같습니다.

 

zotac사의 부속품인12 VHPWR 변환젠더를 사용해서 파워공급을 해주면 장착 끝~ 

//추가로 아쉬운 점을 말씀드리면 수직으로 장착하는 포트여서 케이스 사이즈가 작을 경우 단자 눌림이 발생할 것 같습니다.

 ㄱ자 포트는 왜 정품사양에 포함이 안되는지 모르겠네요. 아쉽습니다.

 

//그래픽 지지대도 구성되어 있지만. 곡선형이다 보니 그래픽카드에 잘 맞지 않은 것 같아서 제외했습니다.


 

(2) RTX 4080

ZOTAC GAMING 지포스 RTX 4080 AMP EXTREME AIRO D6X 16GB

위에서 보여드렸던 RTX 4090과 같은 제조사의 4080입니다.

같은 AMP 계열이기에 박스 및 구성품은 4090과 같습니다. 

언박싱하면서 가장 특이한 부분은 제품의 크기가 4090과 동일합니다.

// 쿨링성능 향상을 위해서라고 하네요. (4090 사양에서 쿠다만 줄인 거 같은데 ㅋㅋㅋ)

ZOTAC RTX 4080 그래픽카드

//위 사진은 그래픽카드 지지대를 장착해 보았습니다. 약간 맞지 않는 느낌...

 

4090과 다른 점은... 성능? 너무 당연한 말이었네요...

전원부가 다릅니다. 변환젠더가 이번 4080에서는 pci  8 pin x 3개로 장착됩니다.

성능이 다른만큼 사용전원도 320W입니다.


 

(3) RTX 4070

ZOTAC GAMING 지포스 RTX 4070 TWIN Edge OC D6X 12GB

자주보이는 2 팬짜리 그래픽카드입니다. 파워도 8 pin이고 후면 2열의 그래픽카드입니다.

//위에서 언급했기에 소비전력을 말씀드리지 않을 수 없겠죠? 200W입니다.

ZOTAC RTX 4070

 

위에서 한번 언급드렸던 데로 처음출시되었을 때 욕을 많이 먹은 아이입니다.

아직 욕을 안 먹는 건 아니지만...

그렇다고 성능이 나쁜 건 아닙니다. 단지 가격이 비쌀 뿐. 가격이 조금씩 내려가고 있어서 조금 더 희망을 걸어봅니다. 

//40시리즈는 가성비적인 면에 있어서 4090 - 4080 - 4070 순으로 내려가는 이상한 부분이 있네요.

 

(더 내려오길..)

 


2. RTX 4000 series 세부 사양 비교

아래 zotac 홈페이지에 공지된 그래픽카드 사양표입니다.

글씨가 작을 수 있으니 참고 삼아 확인해 주시고 아래 표로 다시 한번 설명드리겠습니다.

 

4090 vs 4080 vs 4070 세부스팩

 

위 사양표에서 확인하면 도움이 되는 성능상 지표만 도출하여 표로 좀 더 설명드리겠습니다.

  4090 24GB 4080 16GB 3080 10GB 4070 12GB
소비전력 (권장 파워) 450W (1000W) 320W (750W) 340W (750W) 200W (600W)
CUDA CORES 16384 9728 8704 5888
슬롯 사이즈 3.5 Slot 3.5 Slot 2.5 Slot 2.2 Slot
크기 (mm) 355.5 x 149.6 x 72.1  355.5 x 149.6 x 72.1 317.8 x 131.8 x 59.6 225.5 x 123.2x 40.1
그래픽 클럭 Boost : 2580 MHz Boost : 2565 MHz Boost : 1770 MHz Boost : 2490 MHz
메모리클럭 21 Gbps 22.4 Gbps 19 Gbps 21 Gbps
Memory BUS 384-bit 256-bit 320-bit 192-bit
메모리 용량 24 GB GDDR6X 16 GB GDDR6X 10 GB GDDR6X 12GB GDDR6X

 

1. CUDA 코어 : 계산을 담당하는 브레인의 역할을 합니다. 많으면 많을수록 성능이 좋습니다.

// 단 CUDA 코어의 개발 시기에 따라서 점차 성능이 증가하는 부분은 덤으로 생각하셔야 합니다. 

이해를 돕기 위한 예시로 3080이 4070보다 쿠다코어가 2000개 이상 많습니다.

이에 3080 성능이 조금 더 좋은 거 아니냐! 하고 질문하실 수 있습니다.

간단하게 중학생 8700명과 고등학생 6000명이 동시에 같은 일을 한다고 할 때 누가 더 잘할까요? 

결론 애매합니다. 컴퓨터의 성능은 부부품 하나로 결정되지 않기 때문입니다. 당연히 많이 넣으면 좋긴 하겠죠.???

 

2. 클럭 : 동작속도를 의미합니다. 1초 동안 얼마나 많은 데이터를 전송하는지에 대한 척도입니다. 

코어클럭 메모리클럭등이 있습니다.

 

3. 버스 : 위와 같이 예로서 설명을 하자면, 차선의 넓이를 비유로 들 수 있습니다. 차선이 넓을수록 동시에 많은 양의 데이터가 통과할 수 있습니다.

// 이 부분이 현재 4080 vs 3080으로 말이 많은 부분입니다. 당연히 차선이 넓은 3080이 더 좋은데 4080에서는 성능을 다운그레이드했냐라고 말이죠.

 

<이 부분에 대한 제 생각인 점 참고하고 읽어주세요>  

 제 생각은 위 코어 부분에서 설명드린 부분과 같다고 사료됩니다. 대역폭자체가 줄어든 것처럼 보일 수 있습니다. 하지만 그래픽클럭 및 메모리클럭 부분에서 성능 향상이 있기에 Memory BUS의 bit가 줄었다고 해서 성능이 줄었다고 할 수 없을 것 같습니다.

 하지만 소비자의 입장에서 본다면 70% 정도 줄었고 성능이 30% 정도 높아졌더라 하면 결국 3080과 비슷한 정도가 아니냐? 하는 의문점은 발생하네요. 우선 비용적인 측면에서 4080이 더 비싸니까요. 그래서 이슈가 된 부분입니다. ㅎㅎ

 

4. 용량 : 차량 수로 설명하겠습니다.

BUS 차선을 클럭의 속도로 이동할 수 있는 차가 필요하겠죠. 그 차의 수입니다. 이동할 수 있는 차가 없다면 데이터를 옮길 수가 없겠죠.

 

위 네 가지 사양들을 조합하여 최적의 성능을 도출하는 게 Nvida 그래픽 카드 회사가 하는 일이겠죠.?

 

설명드린 성능 이외에도 pci 등등의 많은 기능들이 혼합되어 있는 게 그래픽 카드입니다.

한 가지 성능으로만 평가하기에는 너무 복합적이네요.

 

이제 성능을 눈으로 확인하기 위한 테스트를 진행해 보도록 하겠습니다.


3. test 환경

컴퓨터란 그래픽카드뿐만이 아니라 다양한 부품들이 복합적으로 구성되어 있기에 부품 하나의 변경 만으로도 성능이 바뀔 수 있습니다. 따라서 오직 그래픽카드 성능을 비교하기 위해서 그래픽카드 외의 부품들은 동일하게 유지가 필요합니다.

 

아래 test 환경을 설명드리겠습니다.

4090 TEST 환경 (Z490, RAM, CPU, COOLER, CASE, SSD)

메인보드 : 기가바이트 Z790 UD

CPU : Intel i7-13700

케이스 : 수트마스터 S2000 (전면쿨러 3개 추가장착)

파워 : FSP hydro GT 1000W

쿨러 :  AK620 공랭

RAM : 32GB x 2ea

SSD : 삼성 NVMe 980 1TB

모니터 : 60 Hz (HDMI)

 

그래픽카드 : RTX 4090 , RTX 4080, RTX 4070

 

위사양에서 그래픽 카드만 교체하면서 test를 진행해 보겠습니다.

테스트 프로그램으로 3DMARK, 사이버펑크 벤치마크, MSI Afterburner, 디아블로 IV 등으로 비교하였습니다.

 

자 시작해 보겠습니다. 기대되네요. ㅎㅎ


4. RTX 40 Series 벤치 점수

(1) RTX 4090

프로그램 상에서 간단한 test 환경 정보를 표시해 보았습니다. 참고하시면 될 것 같습니다.

4090 TEST 환경

 


우선 cpu 벤치프로그램을 실행해 보았습니다.

Z790, i7-13700 씨네벤치

 

이전 글로 작성했던 13세대 성능 글에서 Z690으로 test 한 적이 있었는데....

그때는 멀티코어 : 20302 pts, 싱글코어 : 2041 pts이었습니다. (전력제한 해제일 경우 멀티코어: 28354 pts)

그러나 이번 test 진행한 환경이 좀 더 발열을 잘 잡고 상위 메인보드등을 사용해서 그런지 멀티코어 점수가 전력제한을 해제한 값과 비슷하게 나왔네요. 전력제한 해제는 따로 진행하지 않겠습니다. (기본설정이 해제일 수 있습니다.)

 


4090 GPU Z

세부적인 정보를 보기 위해 사용하는 GPU-Z프로그램입니다.

5nm 공정, GPU 코어클락, 메모리 클락, 대역폭 등등 세부적인 정보를 확인할 수 있습니다.

 


 

본격적으로 벤치마크 즉 성능 지표가 되는 프로그램 중 하나인 3DMARK의 time spy를 실행해 보겠습니다.

 

4090 타임스파이 벤치마크 점수

결합점수 : 31,798

그래픽점수 : 37,575

CPU점수 : 16,994

//아래 부분에 다시 한번 비교해 드리겠습니다.

 

여기에서 다시 한번 느끼는 점은 13세대 cpu의 발열은 엄청납니다. 그냥 마음 편하게 i7급 사양부터는 수랭쿨러를 추천드려요. 순간 피크치값이긴 하지만 100도를 찍었네요. 

 

최대 전력 440W, GPU클럭 2775 MHz  gpu를 많이 사용하는 프로그램 테스트였습니다. 온도는 65~75 정도로 무난하게 측정되었습니다.

 


다음은 3DMARK의 FIRE STRIKE를 실행해 보겠습니다.

4090 파이어스트라이크 벤치마크 점수

결합점수 : 55,124

그래픽점수 : 81,575

 

최대 전력 380W, GPU클럭 2760 MHz,  온도는 65~75 정도입니다.

 


추가로 사이버 펑크 벤치마크 test를 진행하였습니다. DLSS 기능 활성화로 진행하였습니다.

 

평균 프레임이 244.67 FPS정도 나오네요.

4090 사이버펑크 FPS

<사이버 펑크 MSI Afterburner>

09-05-2023, 10:56:58 Cyberpunk2077.exe benchmark completed, 66712 frames rendered in 297.218 s
                     Average framerate  :  224.4 FPS
                     Minimum framerate  :  171.6 FPS
                     Maximum framerate  :  261.4 FPS
                     1% low framerate   :  152.8 FPS
                     0.1% low framerate :   19.8 FPS

 


3DMARK 스트레스 test진행

4090 3DMARK stress test 

20 사이클 동안 스트레스 테스트를 진행했습니다.

HOT Spot부분에서 최대 82도까지는 측정되었습니다.

 

//그리고 TMI정보로 그래픽카드 온도제한이 걸려있습니다. 30시리즈부터 걸려있다고 알고 있는데 만약 그래픽 카드의 온도가 제한 온도 이상으로 올라가게 된다면 프리징 현상을 막기 위해서 적정선에서 성능을 제한해서 발열을 줄인다고 하네요.

 

그 외 3DMARK test 진행.

4090 Port Royal

 

 


(2) RTX 4080

타임스파이

4080 타임스파이 점수

결합점수 : 25,946

그래픽점수 : 28,504

 


사이버 펑크 벤치마크

4080 사이버 펑크 벤치마크

평균 프레임 : 209.12 FPS

<사이버 펑크 MSI Afterburner>

09-05-2023, 17:15:23 Cyberpunk2077.exe benchmark completed, 88454 frames rendered in 412.406 s
                     Average framerate  :  214.4 FPS
                     Minimum framerate  :   88.8 FPS
                     Maximum framerate  :  882.3 FPS
                     1% low framerate   :  108.7 FPS
                     0.1% low framerate :    2.2 FPS

 

 


(3) RTX 4070

타임스파이

4070 타임스파이 점수

결합점수 : 17,834

그래픽점수 : 17,235

 


파이어스트라이크

결합점수 : 39,202

그래픽점수 : 45,203

 


사이버 펑크 벤치마크

4070 사이버펑크 벤치마크

평균 프레임 : 150.77 FPS

 

<사이버 펑크 MSI Afterburner>

09-05-2023, 11:59:37 Cyberpunk2077.exe benchmark completed, 48868 frames rendered in 321.235 s
                     Average framerate  :  152.1 FPS
                     Minimum framerate  :   85.3 FPS
                     Maximum framerate  :  866.3 FPS
                     1% low framerate   :  104.1 FPS

 

 

여기까지가 각각의 그래픽 카드를 교체하면서 비교테스트한 자료입니다.

아래 총평에서 위 내용들을 정리해서 설명드리겠습니다.

 


5. 총평 (Diablo IV FPS 비교)

지금까지 진행했던 그래픽카드 정보를 보기 편하게 표로 요약해 드리겠습니다.

VGA 타임스파이 파이어스트라이크 사이버펑크 <평균> 사이버펑크 <1% low>
4090 그래픽점수 : 37,575 그래픽점수 : 81,575 평균 프레임 : 244.67 FPS  1% low framerate   :  152.8 FPS
4080 그래픽점수 : 28,504   평균 프레임 : 209.12 FPS   1% low framerate   :  108.7 FPS
4070 그래픽점수 : 17,235 그래픽점수 : 45,203 평균 프레임 : 150.77 FPS   1% low framerate   :  104.1 FPS

 

한눈에 그래픽카드 대비 성은이 눈에 들어오시나요?

이번에 진행한 테스트는 전부 DLSS 기능을 ON 상태로 진행을 하였습니다.

DLSS 3 성능향상으로 인해서 게임프레임에 대해서는 확실하게 이득은 있습니다. 하지만 4090이라는 고오급 그래픽카드를 사용하면 기본성능으로 프레임이 잘 나옵니다. 따라서 화질상 이득이 없는 DLSS 기능을 킬 필요가 없겠죠.

그래도 전력소모를 줄이고 프레임 개선도 있고 개발된 기술을 안쓸 이유는 없을 것 같습니다. (제 생각)

 

전력을 줄이면 발열도 줄어들겠죠? 또한 통풍? 이 좋은 케이스를 사용하셔서 발열을 개선해 성능저하 없이 최적의 성능을 뽑아 사용하는 것도 기술입니다. ㅎㅎ

 

//아쉬운 점은 60 Hz 모니터를 사용해서 좀 더 고사양에서의 비교가 부족하지 않았나 싶습니다... 이점 참고 부탁드립니다.

 

<마치는 말>

너무나 당연한 말이지만 가격이 고가일수록 성능이 좋게 평가됩니다.

30시리즈가 이제 단종되었기에 40시리즈를 쓸 수밖에 없는 입장에서 기술이 좋아지긴 하지만 점점 더 비싸지는 그래픽 카드는 부담입니다. 

그래서 자신의 사용처에 맞추어, 주머니 사정에 맞추어 사용하면 될 것 같습니다.

예시) 디아블로를 게임한다고 가정했을 때 4090과 4080의 성능차이는 금액차이만큼 발생하지 않기 때문이죠.

 

글을 마치기 전에 진짜 마지막으로 6월 6일 오픈하는 디아블로 그래픽 선택에 도움이 되고자 추가로 진행한 테스트정보를 공유해 드리겠습니다.

 

## 디아블로 IV 추천 그래픽카드 정리

 

 6월 6일 출시될 디아블로 IV를 MSI Afterburner로 프레임 test를 진행한 부분입니다.

디아블로 IV

 

1660,4070,4080 디아블로 IV 프레임 성능

 

여러 번의 베타테스트를 거치면서 최적화가 점점 더 잘 되어 간다는 느낌을 받았습니다.

그래픽 카드 선택에 있어서 모니터 기준으로 선택하시면 좀 더 쉽게 고르실 수 있을 듯합니다.

1660 super의 경우 60Hz 모니터를 사용하시는 분들께 추천.

144Hz 이상의 모니터에서 최고의 프레임을 뽑기 위해서는 4070 이상급 사양을 선택하셔야 합니다.

FPS 슈팅게임을 하시는 분들이야 프레임이 민감하지만 디아 같은? 플레잉 게임에는 저 같은 초급게임러는 차이점을 느끼기 힘든 부분이 있습니다.

 

//디아블로의 경우 메모리 사용률이 높게 테스트되었습니다. 지금같이 RAM 가격이 저렴할 때 하나 추가로 장착해서 32GB로 업그레이드하셔서 여유롭게 플레이하는 것을 추천드립니다. ㅎㅎ

 

 

이상으로 40시리즈 그래픽카드에 대한 의견을 적어보았습니다.

구매 시 조금이나마 참고되었으면 합니다.