엔비디아 (NVIDIA)는 지난해 하반기 2세대 맥스웰 (Maxwell) 기반의 지포스 GTX 970/ 980을 하이엔드 시장에 출시한 이후 고해상도인 4K (UHD)와 그 이상의 환경을 고려한 고성능 그래픽카드를 준비해왔다.
그 제품은 바로 지포스 GTX TITAN (지포스 GTX TITAN) 시리즈의 신제품인 지포스 GTX TITAN X (지포스 GTX 타이탄 X)이다.
GDC 2015를 통해 처음 선보인 이후 GTC 2015를 통해 발표가 이루어지면서 케플러 (Kepler) 아키텍처 기반 지포스 GTX TITAN 시리즈의 세대 교체를 알렸으며 지포스 지포스 GTX 900 시리즈와 같은 맥스웰 아키텍처를 기반으로 제작되어 성능 및 전력 효율을 향상한 것이 특징이다.
4K UHD 이상의 게이밍 환경에 적합해진 맥스웰 지포스 GTX TITAN X
지포스 GTX TITAN X, 전문가 영역보다 게이밍 환경에 집중했다
기존 지포스 GTX TITAN 시리즈는 게이밍을 위한 단정밀도 연산 (Single Precision)과 전문가 영역의 배정밀도 연산 (Double Precision)을 모두 고려해 개발되어 양쪽 모두에서 일정 수준 이상의 성능을 제공해왔으며 과학연산 등에 활용할 수 있는 네이티브 배정밀도 연산 기능도 제공했다.
그에 반해 지포스 GTX TITAN X는 배정밀도 연산 기능은 제한하는 대신 게이밍을 위한 단정밀도 연산을 강화해 게이밍 환경에 보다 집중했으며 게이밍 성능이 크게 개선되면서 단일 GPU임에도 4K (UHD) 환경뿐만 아니라 그 이상의 해상도에도 대응 가능해졌다.
한편 지포스 GTX TITAN 시리즈는 999달러 ($999)의 가격을 형성하면서 단일 GPU로는 높은 가격대로 주목받았는데 지포스 GTX TITAN X도 그와 같은 999달러 ($999)로 책정되어 플래그십 싱글 GPU 라인업을 이어간다.
맥스웰 GM200 GPU 기반의 풀스펙 지포스 GTX TITAN X
아키텍처를 보면 맥스웰은 케플러의 SMX보다 작은 면적을 가진 SMM (Maxwell Streaming Multiprocessors)을 제공하지만 더 많은 쿠다 코어를 탑재 가능해졌다. 케플러 SMX가 192 쿠다 코어 (CUDA Cores)로 구성되었다면 맥스웰은 32 쿠다 코어와 컨트롤 로직 1개를 조합하고 총 4개로 묶어 SMX 하나에 대응하는 SMM (128 쿠다 코어)을 구성한다.
맥스웰 SMM은 케플러 SMX 대비 코어 당 약 1.4배의 성능과 와트당 성능도 2배로 향상했다. 경량화를 통해 효율성과 활용도를 높이고 성능과 사용률을 개선해 멀티스레드 작업 및 전력 최적화도 가능해졌다.
지포스 GTX TITAN X는 GM200으로 알려진 새로운 GPU를 이용하며 SMM 당 128 쿠다 코어로 GPC 1개에 512 쿠다 코어 탑재, 24SMM과 6개의 GPC가 사용되어 전체 3072 쿠다 코어를 제공한다. 지포스 GTX 980의 2048 쿠다 코어 대비 50% 증가했다.
메모리 인터페이스는 지포스 GTX 970/ 980의 256bit 메모리 버스보다 높은 384bit로 케플러 GK110과 같으며 7Gbps의 고클럭과 192 텍스처 유닛 (TMUs), 96 ROPs, 압축 알고리즘과 캐싱 효율을 개선해 DRAM 대역폭 요구를 줄여 효율을 높이는 메모리 아키텍처로 고해상도와 고성능 요구에 보다 최적화됐다. 맥스웰은 케플러 대비 대략 25% 가량의 메모리 대역폭 요구를 줄여 7Gbps 맥스웰 메모리 시스템은 케플러의 메모리 시스템으로 보면 9.3Gbps의 효율을 내준다. 메모리 대역폭은 336GB/s로 지포스 GTX 980의 224GB/s 대비 50%가 늘어났다.
지포스 GTX TITAN X는 앞서 게이밍에 보다 초점을 맞추었다고 했는데 이에 따라 배정밀도 연산 비율은 단정밀도 연산의 1/32로 GM204 기반의 지포스 GTX 980 (SMM 당 4개의 DP 유닛)과 같은 배정밀도 연산 성능 비율을 제공한다. 이는 GK110 기반의 지포스 GTX 780 Ti이 8개의 DP 유닛으로 단정밀도 연산의 1/24로 설정된 것보다 비율이 낮아졌다.
단정밀도 연산 성능은 쿠다 코어와 클럭 향상을 통해 7TFLOPs, 배정밀도 연산은 0.2TFLOPs 처리가 가능하며 지포스 GTX 980의 단정밀도 연산 성능인 5TFLOPs 대비 향상됐다. L2 캐쉬도 지포스 GTX 980은 2048KB를 제공했는데 이보다 증가된 3072KB를 제공한다. 맥스웰은 L1 캐쉬도 64KB에서 96KB로 늘어났다.
고해상도에 대응해 향상된 스펙, 레퍼런스 설계만 허용
지포스 GTX TITAN X는 GM200 GPU를 기반으로 고성능과 4K (UHD) 이상을 필요로 하는 게이머에게 적합한 그래픽카드다. 이전 세대 대비 상향된 스펙과 고클럭을 바탕으로 더 빠른 처리 성능을 제공하며 레퍼런스 설계만 허용해 레퍼런스로만 시장에 등장할 것으로 알려졌다.
메모리 인터페이스는 384bit, 96 ROPs와 메모리 아키텍처 개선을 통해 고해상도 약점을 보완하며 맥스웰 기반으로 전력 효율이 향상되었고 이전 지포스 GTX TITAN 시리즈와 같은 TDP 250W 스펙이 적용됐다.
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