오늘 코엑스 2층 스튜디오 159 에서는 엔비디아의 차세대 그래픽카드인 지포스 RTX 5090, 5080 를 탑재한 새로운 AI PC 시스템 발표회가 있었다.  이날 행사에서는 차세대 지포스 RTX 50 시리즈에 맞추어서 최적화된 새로운 AI 시스템을 비롯하여 차세대 지포스 RTX 50 시리즈가 지원하는 다양한 AI 기술로 인해 달라질 AI PC 환경에 대하여 소개하였다. 

▲ 엔비디아 코리아, 컨슈머 세일즈 대표 김승규

▲ 제프 엔 엔비디아 APAC 테크니컬 디렉터 

RTX 블랙웰은 공지가 된 대로 1599 달러 로 책정되었음 지포스 RTX 5070 은 549 달러로 책정되어서 DLSS4.0 과 DLSS 3.0 환경에서 지포스 RTX 4090 과 비슷한 성능을 낸다.  새로운  RTX 50 시리즈에서는 RTX 뉴럴 쉐이더, 뉴럴 페이스, 메가 지오메트리 등 다양한 새로운 기능을 제공한다.  오늘 부터 지포스 RTX 5090, 5080, 5070 Ti, 5070 까지 지원한다. 

▲ 지포스 RTX 50 시리즈 출시일 및 가격 

이번 새로운 쿨링 방식에서도 변화를 가졌는데 블루워, 듀얼 엑슬 듀얼 엑슬 플로우 쓰루 등으로 개선이 되었는데 2개의 슬롯을 사용하지만 STF 폼펙트에서 사용이 가능하다.  랩탑 지포스 RTX 50 시리즈는 전세대 대비 약 40% 이상 늘어난 배터리 사용 시간을 가지고 있는데 특히나 간단한 웹 브라우징 환경에서도 늘어난 환경을 보여준다.

▲ 엔비디아 지포스 RTX 50 시리즈에 적용된 새로운 방열 방식 

2001년 시작된 지포스3 프로그램이 가능한 쉐이더는 2025년에 들어서 블랙웰 뉴럴 쉐이더로 진화했다.  이는 쉐이더 코어, 텐서 코어 등을 통해 뉴럴 텍스쳐, 멀트리얼 등 세분화된 뉴럴 엔진으로 활용이 가능해졌다.  이는 마이크로소프트의 지원으로 가능하졌다.  특히나 일반 텍스처에서 약 3배 정도 작은 크기의 메모리를 사용하면서 몇 배 이상의 고화질 이미지를 생성할 수 있게 되었다.  

레이트레이싱에서 나온 결과값을 2차적으로 트레이싱 (추적)을 통해 2차, 3차적인 뉴럴 레이던스 캐시에 저장하여 추후 보여지는 이미지를 새롭게 만들어낸다.  RTX 뉴럴 페이스는 생성형 AI 를 활용하여 슈퍼 컴퓨터 등을 통해 미리 트레이닝된 다양한 얼굴 표정 및 빛의 움직임 등이 적용된 데이터를 통해 코어를 통해 미리 로딩된다.  

▲ 지난 30년 동안 게임에서 사용하는 지오메트리 숫자는 엄청나게 늘어났다. 

엔비디아 블랙웰 아키텍쳐의 메가 지오메트리 

▲ DLSS 4.0 에서 제공되는 새로운 프레임 제네레이션 

DLSS4의 지원 부분은 해상도, 높은 프레임, 지연 시간을 4K 울트라, 250 FPS 이상, 35MS 반응 시간을 유지하기 위해서는 전통적인 방법에서는 불가능하다.  물론 여러 개의 GPU 를 병렬적으로 연결하여 사용할 수 있지만 이는 현실적으로 쉽지 않은 부분이다. 

▲ 엔비디아의 그래픽카드별 DLSS 지원 매트릭스 

2024년에 출시된 게임 중에서 그리고 현재 500개 이상의 게임 타이틀 들이 이를 지원한다.  엔비디아에서는 DLSS 를 계속해서 개선하고 있는데 이를 위혀 6년간 슈퍼 컴퓨터를 활용하여 학습을 시키고 있는 중이다.  이를 통해서 앞으로 출시될 새로운 게임에서도 계속 새로은 DLSS 를 사용할 수 있게 될 전망이다. 

새로운 DLSS 는 데이터의 종류를 구분하여 각기 데이터 마다 새로다른 데이터를 추적한다.  이를 통해 독립적인 데이터의 크기가 커졌으며 방대한 데이터 들을 학습할 수 있게 되었다.  결과적으로 2배의 파라미터, 4배의 데이터를 전세대 대비 늘릴 수 있게 되었다.  전 세대의 CNN 모델에서 달라진 트랜스포머 모델로 달라졌기 때문이다.  그렇기 때문에 DLSS 3 프레임 제네레이터는 한계점이 명확했다.  

▲ 블랙웰 DLSS 4 멀티 프레임 제너레이션을 위한 새로운 블랙웰의 뉴럴 SM 코어 비교 - 에이다 VS 블랙웰

AI 옵티컬 플로우에서도 기존의 DLSS 는 각기 프레임 마다 처리가 되어야 했다.  지포스 RTX 50 시리즈에서는 5세대 텐서코어가 내장되어서 이를 보다 능동적으로 처리하도록 크게 개선되었다.

▲ DLSS OFF, DLSS 2, DLSS 3.5, DLSS 4.0 에서는 프레임 수치 

이로 인해 지포스 RTX 50 시리즈는 DLSS 4.0 과 더불어서 늘어난 프레임 수치와 더불어서 배경, 표현 등의 품질도 크게 개선이 되었다.  

▲ DLSS 4 지원 타이틀은 70개 이상의 게임들이 지원하고 있다.   이렇게 빠른 지원도를 구현하기 위해서는 엔비디아 앱을 통해 DLSS 오버라이드의 수치 등을 직접적으로 적용할 수 있다.  

엔비디아 리플렉스 또한 업데이트가 이루어졌는데 120 개의 리플렉스 게임, 그리고 이번 지포스 RTX 50 시리즈에 리플렉스2 가 적용되어 FPS 장르의 게임을 즐기는 많은 분들에게 보다 좋은 게이밍 환경을 제공한다.  엔비디아의 새로운 리플렉스2는 더 파이널스와 함께 발로란트에서 이를 지원하게 되며 추후 보다 다양한 게임에 확대될 예정이다.

▲ 엔비디아 리플렉스2 구현 방법

▲ RTX 리믹스, 출시 1년 만에 새로운 게임의 창작성을 열다. 

기존의 옛 게임을 새로운 RTX 를 통해 표현하는 RTX 리믹스는 커뮤니티를 통해 꾸준하게 새로운 게임들을 만들어내고 있다.  약 32,000명의 제작자와 350개의 모드 프로젝트 등이 진행되고 있으며 약 90개의 리믹스된 게임이 퍼블릭싱 되었다.  포털2, 하프라이프2, 둠2 등이 대표적인 게임들이다. 

▲ 엔비디아에서는 개발자들을 위한 다양한 SDK, 툴킷 등이 추가적으로 제공될 예정이다. 

■ 블랙웰 아키텍쳐 - 지포스 RTX 50 시리즈

DLSS4를 지원하게 되면서 2016년 대비 약 16배 이상 늘어난 Ai 성능을 제공한다.  RTX 블랙웰 설계를 위해서 다양한 개선이 이루어졌다.  새로운 뉴럴 워크로드 최적화, 메모리 사용량의 감소, 저전력에서 최적의 활용 등이라고 보 볼 수 있다.  이를 위해 FP4 를 지원하는 5세대 텐서 코어가 적용되었으며 메가 지오메트리를 포함된 4세대 RT 코어가 적용되었으며 AI 매니지먼트 프로세서, 뉴럴 엔진이 적용된 블렉웰 SM 설계 등이 이루어졌다.  

▲ 블랙웰 SM 블럭 다이어그램 

▲ 뉴럴쉐이터를 통해 쉐이더 리-오더링 (재정렬) 

뉴럴 쉐이더를 통해 제공되는 데이터 들을 재정렬을 통해 데이터와 AI 데이터를 구분하게 쉐이더와 RT 코어로 별도로 제공한다.  

▲ 지포스 RTX 50 시리즈에 사용되는 GDDR7  DRAM 타이밍 

보다 낮은 전압에서 높은 데이터 전송, 높은 데이터 전송이 가능하다.  그래서 새로운 지포스 RTX 50 시리즈에서는 이 GDDR7 메모리가 전량 사용하게 되었다.  

▲ FP4 가 적용된 블랙웰 5세대 텐서 코어 블럭 다이어그램 - FP4 가 현재 AI 데이터 구조에서 가장 최적의 성능을 내며 이를 조금 더 강화하게 되었다.  

▲ AI Management Processor 

▲ 랩탑을 위한 블랙웰의 Max-Q 디자인

블랙웰에서는 클럭 게이팅- 파워 게이팅 - 레일 게이팅 등 총 3가지 전원 차단 방식을 적용해 각기 블럭마다 별도의 전력을 주어 활성화, 비활성화를 통해서 GPU 의 사용율을 현저하게 떨어뜨려 주는에 이를 통한 전체적인 랩탑의 배터리 타이밍을 늘려줄 수 있다.   또한 블랙웰의 에이다 아키텍처에 비해 빠른 결과 값을 내는데 이를 통해 빠르게 저전력 사용구간을 가져가면서 전체적인 랩탑의 사용시간을 늘려준다. 

▲ 파워 세이빙 타이밍 

엔비디아의 인물 - 캐릭터 AI 툴인 엔비디아 ACE를 국내 게임들에서도 많이 사용되고 있으며 출시될 계임에서도 이를 적용할 예정이다.  PUBG 의 배틀그라운드는  조력자 시스템의 도입 새로운 게임 모드에서는 ACE 가 적용되어 색다른 재미를 줄 예정이다.  미르5 에서는 엔비디아의 ACE 를 도입하여 레이드 보스 등이 졌을 때 등을 학습하여 같은 패턴으로 지지 않게 달라질 예정이라고 한다. 

▲ 배틀그라운드의 새로운 게임 모드, 위메이드에서 새롭게 출시될 미르5, 크래프톤의 인조이 등은 엔비디아의 ACE 기술과 더불어서 다양한 인공지능 등이 가미 된다. 

엔비디아 NIM for RTX - 엔비디아 인퍼런스 마이크로서피스 

블루프린트 - PDF 등의 파일을 오디오 포팅으로 영어 NIM 를 질문 등을 통한 특정 답변을 추출 하는 등 Ai 를 통해 직접적으로 해준다.  엔비디아 개발자 홈페이지 등을 통해 2월 부터 다운로딩이 가능하다.  최근 3D 혹은 2D 이미지 및 동영상 등의 크리에이팅 작업에서는 보다 많은 메모리를 사용하는 형태로 달라지고 있다.  이번 엔비디아의 FP4는 보다 강화하여 이를 진일보 시켰다.

▲ 블랙웰 FP4의 이미지 작성 예 - 블랙웰은 4:2:2 압축 포맷을 지원하여 3세대 NVENC 를 통해서 이를 구현했다. 

비디오 에디팅 부분에서도 크게 개선이 되었는데 어도비, 다빈치리졸보드 등에서 적용이 되며 다음 달에 업데이트를 예정하고 있으며 엔비디아 브로드캐스트 도 역시 업데이트가 되는 이 역시는 오늘 2월에 진행이 될 예정이다.  이번 업데이트를 통해 적용되는 스튜디오 보이스는 노이즈 및 리버브 등을 1차적인 필터링을 하며 AI 이큘라이져를 적용하여 스튜디오에서 녹음하 음질을 느낄 수 있다.   그 외에도 스트리머의 얼굴 등에도 별도의 조명이 들어간 듯한 다양한 효과를 AI 를 통해 가능하다. 

▲ 엔비디아 9세대 NVENC 트랜스 코딩의 성능  

엔비디아의 지포스 RTX 50 시리즈는 전세대인 지포스 RTX 40 시리즈에 비해 Ai 기능이 대폭 강화가 되었는데 진일보한 DLSS4.0 를 지원해 해당 기능을 지원하는 게임에서는 놀라울 정도로 늘어난 프레임 레이트를 확인할 수 있었다.  특히나 이 새로운 국내 게임사에서 엔비디아의 ACE 등을 활용하여 게이밍 모드 등을 추가하거나 다양한 NPC 등이 도입되고 레이드 보스 등에서 적용된다는 점은 단순히 엔비디아 그래픽카드가 보여주는 화면의 빠른 프레임을 유지하기 보다는 Ai 가 도입되는 여러가지 분야에서 특히나 그래픽카드 답에 게이머들에게 새로움을 제공할 수 있다는 점에서 앞으로 엔비디아 지포스 그래픽카드의 도약을 기대해 볼 수 있을 듯 하다. 

▲ 이번 행사의 마무리는 간단한 Q&A 시간이 이어졌다. 

지포스 RTX 40 시리즈에 대해서 전원 이슈로 인해서 조금 문제가 있었는데 이번 지포스 RTX 50 시리즈에서는 ? 

블랙웰 지포스 RTX 50 시리즈에서는 전력 부분에서는 크게 개선을 하기 위해 노력을 했으며 자세한 소비전력 부분은 제공되는 화이트-페이퍼 를 참고하시길 바란다.  전력 효율성 부분에서는 그 부분을 참고하면 될 듯 하며 현재 지포스  RTX 5090 는 600W 의 TDP를 가진다. 

게이머에게 추천할 만한 지포스 RTX 50 시리즈는 무엇인가? 

이번 세대의 제품 역시 자신이 사용하고 있는 디스플레이 환경, 엄밀하게는 모니터의 해상도와 주사율을 감안해서 구입하는 것이 좋을 듯 하다.  최상위 지포스  RTX 5090 의 4K 이상의 모니터에서 QHD 환경에서는 지포스  RTX 5080, 5070 Ti  정도가 적당할 듯 하며 FHD 해상도에서는 추후 출시된 하위 모델을 참고하는 것을 추천한다.

■ 행사장에 전시가 되었던 기가바이트, 에이수스, 이엠텍(팰릿), 컬러풀의 지포스 RTX 5080