대규모 언어 모델(LLM) AI 워크로드는 영향을 받지 않았지만, 콘텐츠 제작과 3D 렌더링 작업은 큰 타격을 받았습니다.
PCIe 대역폭이 게이밍에 미치는 영향은 항상 명확하게 알려져 왔으며, 특히 최고급 GPU를 사용할 때 그러합니다. 하지만 콘텐츠 제작은 어떨까요? Puget Systems가 이 가설을 검증한 결과, 적절한 PCIe 대역폭이 부족할 경우 비디오 렌더링이나 게임 개발 성능에 심각한 지장을 초래할 수 있음이 밝혀졌습니다. 이는 여러 애드인 카드(add-in card)를 사용하는 전문가들은 자신의 워크로드에 최적의 성능을 확보하기 위해 카드 배치에 각별히 신경 써야 함을 시사합니다.
PCIe 세대는 거의 전적으로 메인보드의 사양에 달려 있습니다. 그러나 메인보드가 16x 슬롯에 최신 PCIe 5를 지원한다고 해서 모든 슬롯이 동일한 성능을 의미하는 것은 아닙니다. 두 슬롯에 카드를 장착할 경우, 두 카드 모두가 단지 8x 레인 구성으로 작동할 수 있어 대역폭이 절반으로 줄어들 수 있습니다. 또한, 추가 NVMe SSD를 설치하는 것만으로도 사용 가능한 레인 수가 줄어들어 다양한 전문 작업의 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 이전 표준을 지원하는 구형 메인보드 역시 이와 같은 영향을 받을 수 있습니다.
Puget은 PCIe 대역폭 부족이 DaVinci Resolve 벤치마크에서 성능 제한 요인이 될 수 있음을 입증했습니다. 예상대로, 대역폭이 가장 많은 PCIe 구성에서 최고의 성능을 보였습니다. Puget의 테스트 결과, PCIe 5 16x, PCIe 5 8x, 그리고 PCIe 4 16x 사이에서는 오차 범위 내의 미미한 차이만 발견되었습니다. 하지만 PCIe 5 4x, PCIe 4 8x, 또는 PCIe 3 16x로 전환하자 성능은 10% 하락했습니다.
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한 단계 더 낮은 PCIe 4 4x나 PCIe 3 8x로 내려가자 총 25%의 성능 급락이 나타났습니다. 이러한 성능 저하 폭은 업무에 심각한 영향을 줄 수 있으며, 결과물 도출 시간 증가나 더 많은 인력 및 장비 시간이 필요한 상황으로 이어져 잠재적인 수익 감소를 초래할 수 있습니다.
After Effects의 경우 성능 하락 폭이 상대적으로 적어, 가장 느린 PCIe 구성만이 오차 범위를 벗어날 정도로 남아있었으나, 여전히 가용 PCIe 대역폭 부족의 영향을 보였습니다. Puget은 Unreal Engine 5.5 가상 제작 테스트에서도 유사한 결과를 기록했는데, PCIe 4.0 4x와 PCIe 3 8x는 최고 대역폭 구성 대비 약 7% 느렸습니다.
또한, Blender 테스트에서는 최고 및 최저 대역폭 옵션 사이에 5%의 차이를 기록했으나, Llama 대규모 언어 모델(large language model) 벤치마크에서는 그 영향이 미미했습니다.
결론적으로, 사용 가능한 PCIe 대역폭은 전문 애플리케이션, 특히 비디오 편집 분야의 성능에 주목할 만한 영향을 미치는 것으로 보입니다. 다만, 이 테스트는 Nvidia RTX 5090 그래픽 카드를 사용하여 수행되었음을 유념해야 합니다. RTX 5090은 일부 전문 옵션을 제외하고는 현존하는 가장 빠른 GPU이며, 그만큼 가장 많은 PCIe 대역폭을 요구하는 카드입니다. 따라서 상대적으로 낮은 사양의 GPU를 기반으로 구축된 시스템은 PCIe 대역폭 제약으로부터 그렇게 심각하게 영향을 받지 않을 수 있습니다.
하지만 최첨단 시스템을 구축하는 사용자라면 PCIe 대역폭을 효과적으로 관리하기 위해 애드인 카드 구성을 신중히 고려하거나, 아니면 PCIe 6를 기다리는 것이 현명할 수 있습니다.
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