“전력-클럭 최적 비율 찾기” GPU ‘언더볼팅’ 장단점 7가지

그래픽 카드는 번개의 신인 제우스조차도 얼굴을 붉힐 정도로 복잡도가 높다.
 

엔비디아와 AMD GPU 모두 PC에 꽂아 그냥 사용할 수 있지만, 사용자 입맛에 맞게 바꿀 수 있는 부분도 많다.

여기서는 GPU 언더볼팅을 소개한다. 언더볼팅의 개념과 장단점을 중심으로 살펴보자.
 

언더볼팅이란 무엇인가

GPU에는 일반적으로 MSI 애프터버너(Afterburner)처럼 소프트웨어로 제어할 수 있는 몇 가지 중요한 요소가 있다. 전력 제한과 코어 및 메모리 클럭, 전압이 바로 그것이다. 이런 구성 요소가 조화를 이뤄 GPU 작동에 필요한 성능과 전력을 즉시 제공한다.

언더볼팅은 GPU가 사용하는 전압을 줄이는 과정이다. 효율성을 높이면서 상대적으로 순정 설정에 근접한 성능을 유지하기 위해 사용한다. 언더볼팅은 전력 소모량과 열을 줄이는 것도 주요 목적으로 한다.

이론적으로 GPU가 낮은 전압에서 더 잘 작동하면, 공장에서는 왜 언더볼팅되어 출고되지 않는 것일까? 그 이유는 간단하다. CPU처럼 각 GPU마다 다를 수 있기 때문이다. 즉, 어떤 GPU는 다른 GPU보다 다양한 전압과 클럭을 더욱 잘 견딜 수 있다는 것을 의미한다. 표준 설정은 평균적인 허용 오차에 맞춘 것이다.

언더볼팅할 경우, 엔비디아 RTX 30 시리즈 파운더스 에디션(Founders Edition) 카드처럼, 기본적으로 전력 소모량이 많은 GPU에서 뚜렷한 차이를 느낄 수 있다. 특히, 까다로운 애플리케이션에서 많은 부분이 개선된 것을 확인할 수 있다. 저전력 GPU의 경우, 당연히 발열이 적기 때문에 눈에 보이는 변화도 크지 않을 것이다.

이와 같은 ‘GPU 로또’는 에브가(EVGA)의 킹핀(Kingpin) 같은 GPU에 프리미엄이 붙는 결정적인 요인이다. 이들 GPU는 까탈스럽게 고르지 않아도 낮은 전압에서 더욱 높은 성능을 낸다.

한편, 오버클럭킹은 언더볼팅과 완전히 다른 개념으로, 일반적으로 코어 및 메모리 클럭 속도를 높이는 역할을 한다. 하지만 전력과 클럭 속도의 비율에서 최적의 지점을 찾으면, 언더볼팅이 오버클럭킹 과정의 일부가 될 수 있다.
 

언더볼팅의 장단점

GPU를 순정 설정 상태로 두고 실행하는 것은 전혀 문제되지 않는다. 영원히, 혹은 적어도 차세대 모델이 출시되기 전까지 말이다. 심지어 자동 오버클럭킹 툴을 사용할 수도 있다.

언더볼팅을 둘러싼 찬반 대립도 있는데, 언더볼팅의 주요 장단점은 다음과 같다.

장점 1 : 전력이 낮으면 발열도 적다. 사용자는 조금이라도 전기 요금을 아낄 수 있다. 또한, 발열이 적다는 것은 CPU 등 주변의 다른 구성 요소의 열 성능을 높인다는 것을 의미한다. 최신 GPU가 갈수록 많은 전력을 소모하는 상황에서, 언더볼팅은 PC 생태계에 미치는 악영향을 완화하는 데 중요한 역할을 할 수 있다. 사용자의 전력 공급 장치에 가해지는 압력도 덜할 것이다.

단점 1 : 값비싼 GPU 설정을 능숙하게 조정할 수 있어야 한다. 언더볼팅이 일반적으로 오버클럭킹보다 더 안전하기는 하지만, 제대로 하려면 어느 정도 지식과 수정 작업이 필요하다.

장점 2 : 언더볼팅은 MSI 애프터버너와 같은 익숙한 소프트웨어를 사용해 무료로 할 수 있으며, 비교적 안전하다. 시간이 지날수록 열 응력이 작아져 GPU의 수명을 연장하는 데에도 도움이 된다. 게다가 모든 PC 사용자의 멋진 자랑거리가 될 수 있다.

단점 2 : 사용자는 자칫 설정을 관리하는 것을 잊어버릴 수 있다. 새로운 드라이버 업데이트나 주위 온도 변화와 같은 변수가 생길 경우, GPU가 최적의 성능을 낼 수 있도록 가끔씩 설정을 조정해야 한다. 즉, 재미로 시작했다고 해도 한 번 조정한 것이 최종 결과는 아니다.

장점 3 : 미니 ITX같은 소형 폼 팩터에 강력한 GPU를 장착하려는 경우, 언더볼팅은 훨씬 더 나은경험을 제공할 것이다. 작은 케이스는 일반적으로 열 방출에 제약을 더 많이 받기 때문에, 언더볼팅을 하면 작은 공간에서 성능은 유지하면서 열전도율을 높인다.

단점 3 : 사용자가 잘못된 설정을 적용할 가능성도 있다. GPU가 물리적으로 정상이어도, 결과적으로는 성능이 낮을 수도 있다. GPU의 전압이 너무 낮아 언더볼팅이 제대로 적용되지 않으면, 불안정성과 프레임률 저하가 발생할 수 있다. 따라서 GPU 성능을 다시 한번 점검하고 테스트해 전압 변화에 따른 GPU 성능의 향상 여부를 확인하는 것이 중요하다.

장점 4 : 소음이 감소한다. 전압이 낮으면 GPU 팬의 RPM도 낮아진다. 또한, 팬이 회전하는 데 소모되는 전력이 줄어 전체 시스템이 낮은 소음 수준에서 작동한다.

결론적으로, 언더볼팅은 시스템의 전력과 열, 소음을 줄이는 좋은 방법이며, 사용자는 동일한, 혹은 더 나은 클럭 성능을 유지할 수 있을 것이다. 또한, 작은 케이스에 강력한 GPU가 탑재될 가능성도 열어 둔다. 이들 이점을 누리기 위해서는 약간의 작업이 필요하지만, 자유롭고 비교적 간단하기 때문에 문제될 것이 없다. editor@itworld.co.kr