[AI용 PC 조립을 위한 사전 조사] GPU에 맞는 CPU는 어떤걸 선택해야 할까? 그리고 CPU에서 효율 코어는 뭐고 싱글 코어, 멀티 코어 개념과 CPU 성능과 관계 조사.

 

CPU 종류 (그림 1.)

 

그림 1.

 

 

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1. Qualcomm Snapdragon X Elite

 

그림 2.

CPU 벤치마크에서 싱글코어와 멀티코어 두개에 대한 수치를 표시하는데 그 의미는? (그림 2.)

싱글 코어"와 "멀티 코어"는 각각 프로세서의 성능을 다른 측면에서 측정한 결과를 나타냅니다. 이러한 측정은 일반적으로 다음과 같은 의미를 갖습니다.

1. 싱글 코어 성능
   • 이는 프로세서가 단일 작업 또는 응용 프로그램에서 얼마나 빠르게 실행되는지를 나타냅니다.
   • 많은 응용 프로그램이 여전히 단일 스레드로 동작하기 때문에, 단일 코어 성능은 이러한 응용 프로그램에서의 전반적인 반응 속도에 영향을 미칩니다.
2. 멀티 코어 성능
   • 이는 프로세서가 여러 작업 또는 스레드를 동시에 처리할 수 있는 능력을 나타냅니다.
   • 현대의 응용 프로그램 중 많은 부분은 멀티스레딩을 지원하며, 멀티 코어 성능은 이러한 응용 프로그램에서의 성능 향상에 기여합니다.

일반적으로는 멀티 코어 성능이 중요한데, 특히 멀티태스킹이나 병렬 작업을 수행하는 경우에 이점을 얻을 수 있습니다. 그러나 몇몇 응용 프로그램이나 작업은 단일 코어 성능이 더 중요할 수도 있습니다. 따라서 사용자는 자신의 사용 목적과 환경에 따라 적절한 프로세서를 선택해야 합니다.

 

CPU에서 명령 집합(x86-64)이란?

명령 집합(Instruction Set)은 컴퓨터 아키텍처에서 프로세서가 이해하고 실행할 수 있는 명령어의 집합을 의미합니다. x86-64(또는 AMD64 또는 Intel 64)는 64비트 확장 x86 아키텍처의 한 종류로, 64비트 프로세서 및 운영 체제를 지원하는 명령 집합을 나타냅니다.

x86-64 아키텍처는 초기 x86 아키텍처를 확장하여 64비트 주소 버스를 지원하도록 만들었습니다. 이로써 메모리 주소 공간이 확장되고, 더 많은 메모리를 사용할 수 있게 되었습니다. x86-64 아키텍처는 32비트 x86 아키텍처와의 하위 호환성을 유지하면서 새로운 64비트 명령어와 레지스터를 도입했습니다.

 

주요 특징 및 개선 사항은 다음과 같습니다:

1. 64비트 레지스터: x86-64 아키텍처에서는 레지스터의 크기가 64비트로 확장되었습니다. 이는 더 큰 데이터를 한 번에 처리할 수 있도록 해줍니다.
2. 64비트 주소 공간: 이 아키텍처는 더 큰 메모리 주소 공간을 제공하며, 이는 더 많은 시스템 메모리를 지원합니다.
3. 새로운 명령어: x86-64 아키텍처는 64비트 운영 체제에서 실행되도록 설계되었으며, 새로운 명령어 세트가 추가되었습니다.
4. 하위 호환성: 기존의 32비트 x86 코드는 대부분 수정 없이도 64비트 시스템에서 실행될 수 있도록 하위 호환성이 제공됩니다.

대다수의 현대 컴퓨터 시스템은 x86-64 아키텍처를 기반으로 하며, 대표적으로 Intel의 64비트 프로세서와 AMD의 Ryzen 및 EPYC 시리즈가 이 아키텍처를 사용합니다.

 

CPU에서 트랜지스터 개수 의미는?

CPU에서 트랜지스터 개수는 해당 프로세서에 포함된 트랜지스터의 총 수를 나타냅니다. 트랜지스터는 디지털 신호를 처리하고 전자적으로 제어되는 반도체 장치로, 컴퓨터의 중앙 처리 장치(CPU)에서 주로 사용됩니다.

트랜지스터의 개수는 CPU의 복잡성과 성능에 직접적으로 영향을 미칩니다.

 

일반적으로 트랜지스터의 증가는 다음과 같은 측면에서 이점을 제공합니다:

1. 성능 향상: 더 많은 트랜지스터는 더 많은 논리 게이트와 기능을 통합할 수 있습니다. 이는 연산 능력과 처리 속도의 향상으로 이어질 수 있습니다.
2. 기능 확장: 트랜지스터의 추가는 추가적인 기능 및 기술을 통합할 수 있습니다. 예를 들어, 캐시 크기의 증가, 신호 처리의 향상, 에너지 효율성 개선 등이 여기에 해당됩니다.
3. 다중 코어 구현: 더 많은 트랜지스터를 사용하면 여러 코어를 한 개의 프로세서에 통합할 수 있습니다. 이는 병렬 처리를 통해 멀티태스킹 및 병렬 작업에 유리하게 작용할 수 있습니다.
4. 고밀도 집적 회로(IC) 설계: 트랜지스터의 밀도가 증가하면 더 작은 공간에 더 많은 기능을 통합할 수 있습니다. 이는 칩의 크기를 줄이거나 더 많은 기능을 동일한 크기의 칩에 통합할 수 있음을 의미합니다.

 

CPU에서 클럭 속도란?

클럭 속도는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 다른 컴퓨터 구성 요소의 작동 속도를 나타내는 측정값입니다. 클럭은 주기적인 전기 신호를 생성하여 컴퓨터 시스템의 각 구성 요소가 동작하도록 도와주는 주기적인 시스템 신호입니다. 이 클럭 신호의 주기가 클럭 속도를 결정합니다.

클럭 속도는 일반적으로 헤르쯔(Hertz) 단위로 표시되며, 1 헤르쯔는 1초에 한 번의 주기를 나타냅니다. 대부분의 현대 CPU는 기가헤르쯔(GHz, 1GHz = 1,000,000,000 Hz) 단위로 측정되며, 몇 기가헤르쯔의 클럭 속도를 가진 CPU는 각 초당 수십억 번의 클럭 주기를 생성합니다.

클럭 속도는 일반적으로 CPU의 성능과 직접 관련이 있습니다. 그러나 CPU의 성능을 평가하는 데에는 클럭 속도 외에도 아키텍처, 명령어 수행 효율성, 캐시 구성 등 여러 다른 요소들이 영향을 미칩니다. 따라서 두 CPU가 같은 클럭 속도를 가지더라도, 다른 기술적인 특징들로 인해 성능이 다를 수 있습니다.

좀 더 높은 클럭 속도는 일반적으로 일부 응용 프로그램에서 높은 성능을 제공할 수 있지만, 열 및 전력 소모와 같은 문제들을 고려해야 합니다.

 

CPU에서 L1, L2, L3 캐쉬는?

L1(Level 1), L2(Level 2), L3(Level 3) 캐시는 CPU 내부에 위치한 메모리 계층 구조를 나타냅니다. 이러한 캐시는 주로 프로세서의 성능을 향상시키기 위해 사용되며, 데이터 및 명령을 효율적으로 저장하고 빠르게 액세스할 수 있도록 도와줍니다.

1. L1 캐시:
   • L1 캐시는 CPU 코어에 가장 가까이 위치하며, 작은 용량을 가지지만 매우 빠르게 액세스할 수 있습니다.
   • 주로 명령 캐시와 데이터 캐시로 나뉘며, 명령 캐시는 프로세서가 다음에 수행할 명령을 저장하고 데이터 캐시는 프로세서가 사용하는 데이터를 저장합니다.
   • L1 캐시는 속도가 빠르지만 용량이 작아, 주로 빈번하게 사용되는 데이터 및 명령을 저장합니다.
2. L2 캐시:
   • L2 캐시는 L1 캐시보다 큰 용량을 가지며, 일반적으로 모든 코어가 공유합니다. 코어 간 데이터 공유를 통해 성능을 향상시킵니다.
   • L2 캐시는 L1 캐시보다 느리지만 여전히 상대적으로 빠르며, 여러 코어 간의 데이터 공유와 전송을 도와줍니다.
3. L3 캐시:
   • L3 캐시는 여러 코어 또는 프로세서 간에 공유되는 큰 용량의 캐시입니다.
   • 멀티코어 프로세서에서 여러 코어 간의 데이터 공유와 효율적인 데이터 전송을 위해 사용됩니다.
   • L3 캐시는 L1 및 L2 캐시보다 더 큰 용량을 가지고 있지만, 일반적으로 L1 및 L2 캐시보다 느리게 액세스됩니다.

 

CPU에서 코어와 스레드 의미는?

CPU의 코어(Core)와 스레드(Thread)는 프로세서의 논리적인 작동 단위를 나타냅니다. 이 둘은 혼용되어 사용되기도 하지만, 서로 다른 개념입니다.

1. 코어(Core):
   • 코어는 중앙 처리 장치(CPU) 내부의 독립적인 계산 장치입니다. 즉, 하나의 CPU 칩 안에 여러 개의 코어가 있을 수 있습니다. 각 코어는 독립적으로 명령을 수행하고 데이터를 처리할 수 있습니다.
   • 멀티코어 프로세서는 여러 코어를 하나의 칩에 통합하여 병렬 처리를 가능케 합니다. 이는 여러 작업을 동시에 수행하여 성능을 향상시킬 수 있는 장점을 제공합니다.
2. 스레드(Thread):
   • 스레드는 프로세스 내부의 실행 흐름으로, 프로세스의 일부로 간주됩니다. 각 프로세스는 하나 이상의 스레드로 구성될 수 있습니다.
   • 멀티스레딩은 하나의 프로세스 내에서 여러 스레드가 동시에 실행될 수 있는 기술을 나타냅니다. 각 스레드는 동일한 프로세스 내의 다른 스레드와 자원을 공유할 수 있습니다.
   • 멀티코어 프로세서에서는 여러 코어가 여러 스레드를 병렬로 실행하여 전체적인 성능을 향상시킬 수 있습니다.

중요한 차이점

• 코어는 독립적인 계산 장치로, 여러 개의 코어가 하나의 칩에 있을 수 있습니다.
• 스레드는 프로세스의 실행 흐름으로, 하나의 프로세스에 여러 개의 스레드가 있을 수 있습니다.
• 멀티코어는 여러 코어를 가진 하나의 CPU 칩을 나타내며, 멀티스레딩은 여러 스레드를 가진 하나의 프로세스를 나타냅니다.

멀티코어 및 멀티스레딩은 현대의 고성능 컴퓨팅에서 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 여러 작업을 효과적으로 처리하고 성능을 극대화할 수 있습니다.

 

CPU에서 4 코어 8 스레드 의미는?

4 코어 8 스레드의 경우, 각 코어당 2개의 스레드가 할당되어 있습니다. 이는 하이퍼스레딩(Hyper-Threading) 기술을 나타냅니다. 하이퍼스레딩은 각 물리적인 코어가 동시에 여러 스레드를 처리할 수 있도록 하는 기술로, 성능을 향상시킬 수 있습니다.

따라서 전체 스레드 수는 다음과 같이 계산됩니다

 

코어 수 X 스레드 수 per 코어 = 4 코어 X  2 스레드 / 코어 = 8 스레드

 

따라서 4 코어 8 스레드인 CPU는 총 8개의 스레드를 가지고 있습니다.

 

CPU에서 하이퍼스레딩 이란?

하이퍼스레딩(Hyper-Threading)은 인텔(Intel)이 개발한 기술로, 하나의 물리적인 프로세서 코어가 여러 개의 논리적인 프로세서로 인식되도록 하는 기술입니다. 이는 각 물리적인 코어가 동시에 두 가지 스레드를 처리할 수 있도록 합니다.

일반적으로, 프로세서 코어 하나는 한 번에 하나의 명령어 스트림을 처리할 수 있습니다. 그러나 하이퍼스레딩을 사용하면 하나의 코어가 동시에 두 가지 명령어 스트림을 처리할 수 있어 병렬성을 높일 수 있습니다. 이는 다중 작업 환경에서 성능을 향상시킬 수 있도록 도와줍니다.

하이퍼스레딩의 주요 특징은 다음과 같습니다:

1. 동시 다중 스레드 처리: 각 코어가 두 가지 논리적인 스레드를 처리할 수 있어, 동시에 여러 작업을 수행할 수 있습니다.
2. 성능 향상: 특히 멀티태스킹 및 멀티스레딩 환경에서 성능이 향상됩니다. 하이퍼스레딩은 작업들 간의 대기 시간을 최소화하여 전체적인 성능을 향상시킵니다.
3. 단일 코어의 다중 인식: 운영 체제 및 응용 프로그램은 각 하이퍼스레딩된 코어를 별도의 논리적인 프로세서로 인식할 수 있습니다.
4. 전력 효율성 향상: 하이퍼스레딩은 전력 효율성 측면에서도 이점을 제공할 수 있습니다. 두 개의 논리적인 코어를 사용하여 전체적인 성능을 향상시킬 때 전력 효율성을 유지하면서 작업을 분산할 수 있습니다.

하이퍼스레딩은 주로 인텔의 일부 프로세서에서 지원되며, AMD는 SMT(Simultaneous Multi-Threading)라는 비슷한 기술을 사용합니다. 하이퍼스레딩은 모든 유형의 작업에서 성능을 향상시키지는 않을 수 있으며, 특히 일부 응용 프로그램에서는 이점이 더 크게 나타날 수 있습니다.

 

CPU에서 효율 코어란?

"효율 코어"는 주로 전력 효율성에 중점을 둔 설계로 제작된 코어를 나타냅니다. 전력 효율성은 컴퓨터 시스템에서 중요한 요소 중 하나이며, 특히 모바일 기기, 노트북, 태블릿 등의 이동형 장치에서는 더욱 중요합니다.

효율 코어의 특징은 다음과 같습니다:

1. 낮은 전력 소비: 효율 코어는 일반적으로 더 낮은 전력 소비를 목표로 합니다. 이는 배터리 수명을 연장하고 열 발생을 줄이는 데 도움이 됩니다.
2. 적은 열 발생: 열 발생을 줄이는 것은 더 나은 열 관리 및 더 작고 가벼운 냉각 솔루션을 가능케 합니다.
3. 기본적인 작업 처리: 효율 코어는 주로 일상적이고 경량의 작업에 사용됩니다. 이는 웹 브라우징, 문서 편집, 동영상 시청 등을 포함합니다.
4. 전력 관리 기능: 효율 코어는 전력 관리 기능을 갖추고 있어, 사용자 또는 운영 체제가 프로세서의 성능과 전력 소비를 조절할 수 있습니다.
5. 다중 코어 및 스레드 지원: 몇몇 효율 코어는 다중 코어 및 스레드를 지원하여 여러 작업을 병렬로 처리할 수 있습니다.

효율 코어는 전체적인 시스템의 성능을 떨어뜨리지 않으면서도 전력 효율성을 향상시키는데 주력합니다. 일반적으로, 효율 코어는 고성능 프로세서에 비해 낮은 클럭 속도와 적은 캐시 크기를 가지고 있습니다. 이러한 특성은 일부 응용 프로그램에서는 성능 저하로 이어질 수 있지만, 많은 일상적인 작업에서는 충분한 성능을 제공할 수 있습니다.

 

6코어인 cpu에서 효율 코어가 4 라고 할때 이 의미는?

6코어 CPU에서 "효율 코어가 4"라는 표현은 해당 CPU가 총 6개의 물리적인 코어를 가지고 있지만, 그 중에서 4개의 코어가 효율 코어로서 설계되었다는 것을 의미합니다. 나머지 2개의 코어는 일반적으로 성능에 중점을 둔 코어일 수 있습니다.

이러한 설계는 전력 효율성을 개선하고 일상적인 경량 작업에서 전력 소비를 줄이기 위한 목적으로 채택될 수 있습니다. 효율 코어는 주로 웹 브라우징, 문서 편집, 동영상 시청 등과 같은 가벼운 작업에 사용되며, 더 낮은 전력 소비와 열 생성을 지향합니다.

이러한 설계는 사용자가 높은 전력 소비나 열 문제 없이 무거운 작업을 수행하지 않을 때 유용할 수 있습니다. 물론, 특정 작업이나 응용 프로그램에서는 성능이 떨어질 수 있습니다. 따라서 사용자는 자신의 사용 목적과 선호도에 따라 효율성과 성능 사이의 균형을 선택할 수 있습니다.

 

CPU에서 소켓은?

CPU 소켓은 프로세서를 메인보드에 설치하기 위한 물리적인 연결 부분을 나타냅니다. CPU 소켓은 메인보드의 CPU 소켓에 정확하게 맞게 설치되어야 하며, 소켓의 형태와 핀 배열이 CPU와 메인보드 간의 호환성을 결정합니다.

다양한 CPU 제조사들은 각각 자체의 소켓 규격을 사용하고 있으며, 이는 주로 특정 CPU 시리즈나 세대에 대응하도록 설계되어 있습니다. 예를 들어, Intel은 LGA(land grid array) 소켓을 사용하고 있고, AMD는 PGA(pin grid array) 소켓을 사용하고 있습니다.

일반적으로 CPU 소켓은 다음과 같은 특징을 갖습니다:

1. 형태와 크기: CPU 소켓은 특정 형태와 크기를 갖습니다. 이 형태와 크기는 CPU가 메인보드에 정확하게 맞도록 하며, 소켓에는 고유한 형태와 핀의 배열이 있습니다.
2. 연결 핀 또는 패드: CPU 소켓은 CPU와 연결되는 핀 또는 패드를 가지고 있습니다. 이 핀 또는 패드는 CPU와 메인보드 간의 통신을 담당하며, 소켓과 CPU의 핀 배열이 일치해야 올바르게 설치됩니다.
3. 릴리스 메커니즘: CPU를 쉽게 설치하고 제거할 수 있도록 도와주는 릴리스 메커니즘이 있습니다. 이는 CPU를 소켓에 고정하는 잠금 장치를 말합니다.
4. 전원 및 신호 전달: CPU 소켓은 CPU에 전원을 공급하고, 데이터 및 신호를 주고 받을 수 있도록 설계되어 있습니다.

인텔과 AMD는 각각 자사의 CPU 소켓을 사용하며, 각 소켓에는 여러 세대의 CPU를 지원하는 경우가 많습니다. 소켓의 호환성은 메인보드의 BIOS 업데이트 등에 따라 변할 수 있으므로, CPU를 업그레이드할 때는 메인보드의 호환성을 주의 깊게 확인해야 합니다.

 

 

AMD Ryzen CPU  모델 시리즈 코어수와 스레드 수

코어 이름	Ryzen 3	Ryzen 5	Ryzen 7	Ryzen 9
코어 수	4	6	8	12
스레드 수	8	12	16	24

 

 

 

2023.12.28 - [하드웨어] - [AI용 PC 조립을 위한 사전 조사] GPU에 맞는 CPU는 어떤걸 선택해야 할까? 그리고 CPU에서 효율 코어는 뭐고 싱글 코어, 멀티 코어 개념과 CPU 성능과 관계 조사.

 

Stable Defusion용 가성비로 선정한 RTX 4060과 잘 맞는 CPU는?

조립 PC 업체에서 제공하는 CPU는 AMD와 intel CPU를 취급합니다.

 

그림 3.

 

컴퓨존에서 판매하는 조립 완제품에서 가성비로 선정한 4060 Ti 16GB 모델 (그림 3.)로 변경하면 됩니다.

 

그림 4.

 

2023년 12월 말 기준 컴퓨존에서 조립PC 메뉴에서 프리미엄PC를 선택하면 Ryzen 7500F / 4060Ti 제품을 볼수 있습니다. (그림 4.)

 

그림 5.

 

기격 정보와 제품 스펙 정보가 있으니 별도로 구매해서 조립해도 될듯 보입니다. (그림 5.)

 

CPU, 메모리, 그래픽 카드에 맞는 마더보드를 선택해야하는 등 고려할 사항들이 많습니다. 그러니  컴퓨존 사이트에서 원하는 스펙 PC를 찾아서 부품을 구매 후 조립하면 됩니다.

 

그리고 왜 그런지는 잘 모르겠으나 인텔 14세대가 욕을 많이 먹고 있으니 더 저렴한 13세대나 Ryzen을 구매하는게 좋을듯 보입니다.

 

그러면 위에서 볼수 있듯이 140 ~ 150만원대에 PC를 맞출 수 있습니다. 물론 stable defusion에서 이미지 생성할때 더 고급 사양 PC 보다 두배 이상 기다려야하지만..... 만약 돈이 충분하다면 RTX 4090으로 맞추는게 제일 좋습니다. 가격대는 500만원 후반에서 600만원 후반대까지랍니다.