전기요금 줄여주는 그래픽카드, NVIDIA GeForce GTX 750 / 750Ti
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1. Intro
2014년 2월 18일, NVIDIA에서는 새로운 맥스웰(Maxwell) 그래픽 아키텍처 기반의 GPU를 처음 선보이며, 전세계에 NVIDIA GeForce GTX 750 및 GTX 750 Ti 그래픽카드를 동시에 발표했습니다.
새로이 출시된 그래픽카드들은 맥스웰 아키텍처를 사용하여 전력소비는 줄이고 성능을 높였다고 합니다. 예를들어 페르미 아키텍쳐 제품(GeForce 550 Ti)에 비해 성능은 2배로 향상되고 전력은 절반으로 줄었습니다.
전력소모가 줄어들어 추가 전원 커넥터를 필요로 하지 않으며, NVIDIA의 새로운 기술들을 사용할 수 있습니다. GeForce Experience™를 통해 제공되는 새로운 기술들은 따로 알려드리도록 하겠습니다.
새로운 제품의 발표는 언제나 신이 나는 일 입니다. 특히나 새로운 아키텍처가 적용되었다니 더더욱 궁금해집니다. 자동차에 비유하자면 제일 중요한 엔진 및 미션이 바뀐것이니 많은 기대가 되는 것 이지요.
실제로 출시된 제품들과 함께 엔비디아의 새로운 그래픽카드 GTX 750 및 GTX 750 Ti를 살펴보려고 합니다. 그전에 먼저! 새로운 맥스웰(Maxwell) 아키텍처부터 살펴보겠습니다.
2. Maxwell 아키텍처 소개
맥스웰은 크래프트 푸즈의 커피 브랜드로써? 편의점에서 쉽게 만나볼 수 있는 커피 브랜드가 아닙니다. 맥스웰(Maxwell) 아키텍쳐는 NVIDIA의 새로운 시스템의 설계 개념이며 운영 구조의 이름입니다.
2012년부터 엔비디아는 케플러(Kepler) 아키텍처를 사용했으며, 케플러 아키텍쳐를 사용한 그래픽카드로는 최신 지포스 GTX Titan을 비롯하여 GTX 780 Ti, GTX 780, GTX 770 등의 그래픽카드들이 있습니다.
2014년 부터는 맥스웰(Maxwell) 아키텍처가 사용되며, 앞으로 출시될 그래픽카드들은 맥스웰 아키텍처의 제품이겠죠?
먼저, 엔비디아의 로드맵부터 살펴보도록 하겠습니다.
GFLOPS는 컴퓨터 성능을 수치로 나타내는 단위이며, 1 watt당 수치를 보여주고 있습니다.
위의 엔비디아의 로드맵을 보면 케플러 아키텍처 대비 맥스웰 아키텍처의 와트당 성능이 2배정도 높습니다.
또한, 매년 와트당 성능이 2-3배 정도 빨라지는 것을 알 수 있으며, 다음은 볼타(Volta) 아키텍처가 예정되어 있습니다.
다음으로, 맥스웰 아키텍처의 특징들을 쏙쏙 뽑아보겠습니다.
좌측은 케플러 아키텍처의 스트리밍 멀티프로세서(Streaming MultiProcessor - SMX)의 모습입니다.
SMX는 192개의 쿠다 코어로 구성되어 있으며, 1개의 컨트롤 로직이 관리합니다.
우측의 1세대 맥스웰에서는 쿠다코어가 32개씩 4개인 128개로 줄어들며 32개당 1개의 컨트롤 로직이 관리합니다.
명칭도 스트리밍 맥스웰 멀티프로세서(Streaming Maxwell Multiprocessor - SMM)로 바뀌게 됩니다.
좀 더 자세히는 케플러 아키텍처에서는 6개의 코어당 1개의 로드/스토어 유닛과 1개의 스페셜 펑션 유닛을 조합하고, 192개의 쿠다 코어를 1개의 컨트롤 로직으로 구성시켰습니다. 너무 많은 쿠다 코어를 관리하다보니 코어당 효율이 떨어지는 문제가 있었습니다.
그래서 맥스웰 아키텍처에서는 4개의 쿠다 코어당 1개의 로드/스토어 유닛과 1개의 스페셜 펑션 유닛을 조합하고 32개 쿠다 코어당 1개의 컨트롤 로직으로 구성하면서 쿠다 코어 갯수를 192개에서 128개로 줄이면서도 성능의 90% 수준을 제공한다고 합니다.
결론은 케플러 아키텍처에 적용한 SMX의 구성변경을 통해 맥스웰 아키텍처의 SMM의 효율이 좋다 입니다.
쿠다 코어 갯수를 줄이면서 2/3개로 줄이면서 성능은 90% 수준을 낼 수 있으니까요.
그리고 두번째로 맥스웰 아키텍처에서는 2MB의 대용량 L2 캐쉬를 탑재하였습니다.
최신 프로세서 중에서도 AMD 프로세서에만 2MB의 L2 캐쉬가 탑재되고 있고, 인텔의 경우 L2캐쉬는 코어당 256KB나 512KB 그리고 L3 캐쉬 용량이 많은편 입니다. 맥스웰은 프로세서만큼 많죠?
엔비디아에서는 L2캐쉬 용량이 늘어나 로컬 메모리와의 직접적인 데이터 전송을 줄었기 때문에 성능을 향상되었다고 합니다.
세번째로 맥스웰 아키텍처의 소모전력이 매우 낮다는 것 입니다.
TDP를 살펴보니, GTX 750은 TDP가 55W, GTX 750 Ti는 60W로 기존에 비해 크게 낮아졌습니다.
케플러 아키텍처인 GTX 650와 비교시 성능도 좋아졌지만 소모전력은 5~10W 정도 낮아졌습니다.
GTX 750 Ti는 쿠다 프로세서가 384개에서 640개로 늘어났고, 트랜지스터 수가 13억개에서 18억7천만개로 늘어났음에도 불구하고 소모전력이 줄었다는 것은 놀라울만한 일입니다.
또한 그 이전 페르미 아키텍처인 GTX 550 Ti와 비교시 소보전력은 1/2 수준임에 불과하지만 성능은 2배에 가깝습니다.
이렇듯 맥스웰 아키텍처는 소모전력은 낮고, 효율은 좋으며 성능이 향상된 것이 특징이라는 결론을 내릴 수 있습니다.
3. 스펙 및 사진
먼저 NVIDIA 에서 발표한 GeForce GTX 750 및 GTX 750 Ti의 스펙사항을 살펴보겠습니다.
▲ 기본적인 레퍼런스의 스펙은 위와 같습니다.
출시된 제품중에는 레퍼런스 스펙을 가지고 있는 제품이 보이지 않아, 4종류의 그래픽카드를 가지고 벤치마크 및 테스트를 진행하였습니다.
▲ 벤치마크에 참여하는 4가지 그래픽 카드 입니다.
▲ 그리고 실제 제품의 모습입니다. 2개의 제품은 동일한 외형을 가지고 있습니다.
▲ 첫번째 이엠텍 HV 지포스 GTX750 OverClock Edition D5 1GB 제품 입니다.
코어 및 부스터 클럭이 GTX 750 Ti 만큼 오버클러킹 되어 있으며, 6핀 보조전원이 필요한 제품입니다.
▲ 두번째 이엠텍 XENON 지포스 GTX750 STORM X D5 1GB 제품 입니다.
4가지 제품중 가장 작은 외형을 가지고 있습니다. 보조전원은 필요하지 않으며 싱글 팬을 가지고 있는 제품입니다.
▲ 세번째 이엠텍 HV 지포스 GTX750 Ti OverClock Edition D5 2GB 제품 입니다.
기존 750 제품과 외형적으로 차이는 없습니다. 같은 듀얼팬에 6핀 보조전원이 필요합니다.
▲ 네번째 이엠텍 XENON 지포스 GTX750 Ti STORM X Dual OC D5 2GB 제품입니다.
4가지 제품중 가장 높은 클럭을 자랑하며 6핀 보조전원은 필요하지 않습니다.
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제품별 스펙사항
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제품명
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HV 지포스 GTX750 OC Edition D5 1GB
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XENON 지포스 GTX750 STORM X D5 1GB
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HV 지포스 GTX750 Ti OC Edition D5 2GB
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XENON 지포스 GTX750 Ti STORM X Dual OC D5 2GB
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NVIDIA GTX 750 레퍼런스
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NVDIA GTX 750 Ti 레퍼런스
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프로세서
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코어
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지포스 GTX750
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지포스 GTX750 Ti
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지포스 GTX750
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지포스 GTX750 Ti
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코어클럭
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1110 MHz
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1020 MHz
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1110 MHz
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1202 MHz
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1020 MHz
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1020 MHz
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부스터클럭
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1189 MHz
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1085 MHz
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1189 MHz
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1281 MHz
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1085 MHz
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1085 MHz
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쿠다프로세서
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512개
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640개
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512개
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640개
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메모리
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클럭
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5000 MHz
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5010 MHz
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5400 MHz
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6008 MHz
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용량
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1GB
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2GB
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1GB
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1GB or 2GB
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버스
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128-bit
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타입
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GDDR5(DDR5)
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GDDR5
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출럭포트
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DVI
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DVI 2개(DualLink)
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1개
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2개(DualLink)
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2개(DualLink)
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2개(DualLink)
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D-SUB
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1개
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DisplayPort
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1개
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1개
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1개(옵션)
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HDMI
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1개
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mini HDMI 1개
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1개
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mini HDMI 1개
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mini HDMI 1개
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최대 모니터
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4개
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3개
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4개
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3개
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인터페이스
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PCI-Express 3.0 x16
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최대 사용 전력
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최대 55W
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최대 60W
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55W
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60W
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전원 포트
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6핀 x 1개
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6핀 x 1개
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NVIDIA 권장 파워용량
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정격파워 300W 이상
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제조사
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이엠텍
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▲ NVIDIA GeForce GTX 750, 750 Ti 레퍼런스의 스펙과 테스트할 제품들의 스펙을 정리해 보았습니다.
NVIDIA에서는 총 6가지의 GTX 750 및 750 Ti 제품이 출시될 것이라고 했습니다.
코어가 GTX 750 및 750 Ti / 일반 및 LP 형 / 보조전원이 필요한 제품과 필요하지 않은 제품 으로, 총 6가지 제품이 출시될 수 있으며 이중 LP형 제품을 제외한 4종류의 제품이라고 생각하시면 되겠습니다.
▲ 추가로 NVIDIA GeForce GTX 750 Ti 코어의 모습입니다.
맥스웰 아키텍처를 의미하는 GM107 이라고 쓰여있습니다.
4. 벤치마크
벤치마크는 3DMark 및 3종류의 게임을 플레이하였으며, 게임을 플레이하며 프레임과 소비전력을 측정하였습니다.
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Test System Inforamtion
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CPU
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Intel Core-i5 4670K
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Mainboard
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ASRock B85M Pro4
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RAM
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삼성 DDR3 PC3-12800 4GB * 2ea
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HDD
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도시바 Q Series 128GB SSD
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Power
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Enermax Revolution87+ ERV650AWT-G (650W 80lus Gold)
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Software
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OS - Windows 7 SP1 64bit / Driver - GeForce R334.89 Driver(334.89 WHQL)
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▲ 벤치마크에 사용된 시스템 사양 입니다.
또한 GTX 750 및 750 Ti의 소모전력을 테스트하기 위하여, Intel Core i5-4670K의 내장 그래픽인 Intel HD Graphics 4600의 자료를 함께 첨부합니다.
▲ 3DMark 11 - Extreme 옵션의 벤치마크 결과 입니다.
기존 세대 GTX 650 및 650 Ti를 모두 앞서는 결과를 보여주었습니다.
다음으로 3종류의 최신 게임을 플레이 하며 프레임을 측정하였습니다.
배트맨 - 아캄오리진
어쌔신 크리드4 - 블랙 플래그
스프린터 셀 - 블랙리스트
게임 옵션 및 플레이하는 모습입니다. 1920x1080 해상도로 맞추었고, 스프린터 셀은 1682x946이 최대 해상도 입니다.
▲ 게임을 플레이 하며 측정한 프레임 입니다.
인텔 HD 4600의 경우 게임이 느려서 어떻게 할 수 없는 상황이었으며, NVIDIA 지포스 GTX 750 및 750 Ti는 모든 제품이 원활하게 플레이가 가능하였습니다.
▲ 3DMark 벤치마크 및 게임 플레이시 소비된 소모전력 입니다.
다른 게임의 경우 소모전력이 그리 많지 않았지만, 스프린터 셀은 거의 최대로 동작하였습니다.
Idle시 소비전력과 비교해보니 GTX 750은 최대 54W를 / GTX 750 Ti는 최대 63W를 더 소요하였습니다.
그래픽카드를 포함한 시스템의 소비전력은 최대 104W에서 115W로 상당히 낮은 수준이었고, NVIDIA에서 권장하는 300W의 파워서플라이로도 충분히 사용이 가능한 것을 확인할 수 있었습니다.
적은 전력을 소모하면서 게임은 전혀 무리없이 1080p로 플레이가 가능하니 정말 대박 입니다.
5. 신기술 소개(GeForce Experience)
이번에는 NVIDIA의 신기술들을 몇가지 소개해 드리려고 합니다.
NVIDIA 홈페이지에서 최신 드라이버인 GEFORCE 334.89 WHQL 드라이버를 받아서 설치했습니다.
그러면 NVIDIA GeForce Experience 가 자동으로 설치되며, 우측 하단 아이콘으로 실행시키실 수 있습니다.
▲ NVIDIA GeForce Experience 초기 모습입니다.
[게임] [드라이버] [정치] [기본설정] 총 4개의 탭으로 구성되어 있습니다.
게임부분에서는 NVIDIA Cloud에서 맞춤화된 그래픽 설정을 다운로드 받아서 게임을 최적화합니다.
▲ 드라이버 탭 입니다.
NVIDIA GeForce 드라이버를 관리해주며, 자동으로 업데이트하는 기능을 가지고 있습니다. 또한 현재 드라이버에 대한 설명을 하단에 표시하고 있습니다.
▲ 장치 탭 입니다.
제 시스템의 사양을 간략히 보여주고 있습니다.
▲ 기본 설정 탭 입니다.
일반 및 GeForce Experience 기능들에 대한 설정을 하실 수 있습니다.
위의 여러가지 기능들중 중요한 3가지만 쏙쏙 뽑아서 알려드리도록 하겠습니다.
5-1. 드라이버 자동 업데이트
▲ 드라이버 탭을 통하여 실행시킬 수 있는 드라이버 자동 업데이트 입니다.
이미 최신 드라이버가 설치되어 있어서 최신 버전이라고만 표시해 주고 있습니다.
우측 상단에 [업데이트 확인] 버튼을 누르면 최신 업데이트를 수동으로 확인하실 수 있습니다.
이전에도 비슷한 기능을 제공하기는 하였지만, 좀 더 자세히 그리고 편리하게 드라이버를 업데이트 하실 수 있습니다.
5-2. 게임 최적화
▲ 게임부분의 설정 부분 입니다. 게임탭은 NVIDIA Cloud에 맞춤화된 그래픽 설정을 다운로드 받아서 게임을 최적화 합니다.
▲ 게임 스캔을 누르시면, 제 컴퓨터에 설치된 게임들의 리스트가 주르륵 나오게 됩니다.
설치되어 있는 게임은 몇가지 더 있지만, 아무래도 NVIDIA Cloud에 있어서 설정이 가능한 게임만 나오는 것 같습니다.
하지만 최신 게임뿐만 아니라 예전 게임들도 같이 나오는 걸 보니 NVIDIA Cloud가 제법 방대한 느낌입니다.
화면에 보시면 니드 포 스피드나, 콜오브듀티 예전판도 모두 뜨고 있습니다.
▲ 좌측의 게임 리스트에서 게임을 클릭하면 우측으로 설정에 관련한 사항들이 나오더군요.
게임이 최적화 상태가 아니라고 나오며, 최적화 버튼이 위치하고 있습니다.
▲최적화 버튼을 눌러주면, 현재 제 그래픽카드에 맞도록 설정이 최적화 되게 되어있습니다.
또한 설정을 최적화시키더래도 다시 이전 설정으로 돌아갈 수 있도록 되어있습니다. 최적화 버튼이 있던 곳에 복구 버튼을 눌러주면 되겠습니다.
NVIDIA GeForce Experience의 게임 항목을 통해, 자신이 가지고 있는 게임들의 설정을 쉽고 간편하게 할 수 있으며, 버튼 한번으로 간편하게 실행시킬 수 있습니다. 게임을 관리하는 토탈 솔루션인 느낌입니다.
보통 게임들이 스팀게임 유플레이게임 등으로 나뉘기도 하고 자체 프로그램 실행 후 게임 실행이 되거나, 바탕화면에 아이콘을 따로 만들어 실행시켜야 되었지만, 지금은 GeForce Experience를 통해 간편하게 실행할 수 있었습니다.
그리고 너무나도 어렵게 느껴지던 여러가지 그래픽 관련 설정들. 단지 최적화 버튼 한번만 눌러주면 제 시스템 상황에 맞는 설정으로 딱 맞춰주니 정말 편하더군요.
5-3 쉐도우 플레이
NVIDIA 쉐도우 플레이(ShadowPlay) 기능을 간단히 말씀드리자면 화면을 녹화해 주는 기능입니다.
지금까지는 별도의 외부 프로그램을 통해 게임 플레이 화면을 녹화하였지만, 이제는 성능을 전혀 저하시지키지 않으면서 최대 1080p/60fps의 녹화를 할 수 있습니다.
하드웨어 인코더인 NVENC가 탑재되어 있어서, 이것을 이용하여 백그라운드에서 인코딩하게 됩니다.
CPU나 그래픽카드의 CUDA코어를 전혀 사용하지 않기 때문에 PC나 게임 성능은 전혀 영향이 없습니다.
▲ 미리 기본 설정의 쉐도우 플레이 항목을 선택하신 후 단축키나 저장위치를 설정하실 수 있습니다.
▲ 쉐도우 플레이를 실행시킨 모습입니다. H.264를 이용해 60 FPS로 레코딩이 된다고 합니다.
설정을 특별히 어렵지 않으며 실행도 어렵지 않습니다.
Alt + F9는 수동 녹화 시작/종료 이구요.. 무제한으로 녹화를 하실 수 있습니다.
Alt + F10은 자동녹화 시작/종료 이구요 정해진 시간만큼만 녹화가 됩니다. 5분이 기본이며 최대 20분으로 설정이 가능합니다.
▲ 쉐도우 플레이를 통해 벤치마크를 진행했던 게임 3가지를 녹화한 모습입니다.
실제로 벤치마킹을 진행하면서 녹화를 했고, 게임을 플레이 하며 녹화가 되고 있다는 느낌을 전혀 받지 못했습니다.
게임을 종료하고 나오니 엄청난 용량의 mp4 파일들이 생성되어 있었고 1080p로 녹화가 되어있었습니다.
제가 게임을 잘 하는 것은 아니니.. 감안해서 봐 주시기 바라며. HD 영상으로 보셔도 됩니다.
1080p 그대로 녹화해서 올
