[2화] CPU의 진화 – 싱글코어에서 멀티코어로, 그리고 그 너머

컴퓨터가 처음 나왔을 때, 사람들은 단지 빠른 계산기 정도로 생각했습니다. 그러나 시간이 지나며 그 단순한 계산기가 음악을 틀고, 영화를 만들고, 게임을 구동하고, 심지어 인공지능까지 다루게 되었죠. 이 모든 변화의 중심엔 CPU의 진화, 그중에서도 **‘코어의 확장’**이라는 흐름이 있습니다.

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코어(Core)란 무엇인가?

CPU 내부에는 실제로 ‘코어’라는 작은 처리 장치의 집합이 존재합니다. 원래는 CPU 하나가 명령을 해석하고 처리하는 단일 장치였습니다. 이걸 우리는 싱글코어 CPU라고 부릅니다.

하지만 기술이 발전하고, 사람들의 요구가 많아지면서 동시에 여러 작업을 처리할 수 있는 구조, 즉 멀티코어 CPU가 등장하게 됩니다.

쉽게 말해,
• 싱글코어 = 1명의 요리사가 모든 요리를 혼자 만드는 주방
• 듀얼코어 = 2명의 요리사가 나눠서 조리
• 쿼드코어 이상 = 팀플레이가 가능한 주방

즉, 코어 수가 많아질수록 CPU는 더 많은 일을 동시에 효율적으로 처리할 수 있습니다.

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왜 멀티코어가 필요했는가?

2000년대 초반까지만 해도 대부분의 CPU는 싱글코어였습니다. 인텔의 펜티엄 4, AMD 애슬론 시리즈까지도 마찬가지죠. 당시엔 ‘클럭 속도’(GHz)를 높이는 방식으로 성능을 올렸습니다.

그러나 문제가 생겼습니다.
클럭을 높이면 열이 급격히 상승하고, 전력 소모가 심해지며, 물리적인 한계에 부딪힌 것이죠. 이른바 **‘메가헤르츠 전쟁’**은 그렇게 끝이 납니다.

그때 등장한 개념이 바로 **멀티코어(Multi-Core)**입니다.
‘속도를 더 올릴 수 없다면, 일을 나눠서 하자.’
이건 단순하면서도 혁신적인 발상이었습니다.

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멀티코어 시대의 도래: 인텔 vs AMD

2005년, 인텔은 최초의 듀얼코어 프로세서인 Pentium D를 출시했습니다.
같은 해 AMD도 Athlon 64 X2로 대응하면서, 본격적인 멀티코어 경쟁이 시작됩니다.

그 후로:
• 쿼드코어 (4코어)
• 헥사코어 (6코어)
• 옥타코어 (8코어)
…심지어 최근에는 16코어 이상도 흔해졌습니다.

특히 AMD는 Ryzen 시리즈를 통해 멀티코어 전쟁을 선도하게 됩니다.
라이젠 5 7600X 같은 제품은 일반 유저용 CPU임에도 6코어 12스레드 구성으로, 고성능 게이밍과 영상 편집, 코딩까지 능숙하게 처리하죠.

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스레드(Thread)와 가상 코어

여기서 한 가지 더.
CPU 코어는 실제 물리적인 유닛이고, **스레드(Thread)**는 그 코어가 처리할 수 있는 ‘작업의 흐름’을 의미합니다.

하이퍼스레딩(인텔) 또는 SMT(AMD) 기술을 통해
1개의 코어가 2개의 스레드를 동시에 처리할 수 있게 되어, 실제보다 더 많은 코어처럼 작동합니다.

즉,
• 4코어 8스레드 CPU는
실제 코어는 4개지만, 마치 8개의 코어처럼 일할 수 있다는 뜻이죠.

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멀티코어가 다가 아니다

하지만 여기엔 중요한 함정도 있습니다.
모든 프로그램이 멀티코어를 잘 활용하진 못합니다.
게임, 영상 편집, 렌더링 툴은 멀티코어 최적화가 잘 되어 있지만,
일부 프로그램은 여전히 싱글코어 성능에 많이 의존합니다.

그래서 CPU를 고를 땐 단순히 코어 수만 보는 게 아니라,
• 싱글코어 성능 (IPC)
• 클럭 속도
• 캐시 메모리 크기
• 멀티코어 효율성
등을 복합적으로 따지는 안목이 필요합니다.

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마무리하며 – 멀티코어의 미래는 어디로 향할까

오늘날 AMD의 Ryzen Threadripper 시리즈는 최대 96코어까지 올라갔고, 인텔의 Xeon 시리즈 역시 서버용으로 수십 코어를 지원합니다.
심지어 Apple의 M 시리즈 칩은 CPU와 GPU, NPU까지 통합해, 단순 코어 개념을 넘어서고 있죠.

하지만 결국 중요한 건 **‘코어 수’가 아니라 ‘코어 활용도’**입니다.
CPU는 코어 수가 많을수록 좋지만, 그걸 제대로 활용하는 소프트웨어와 시스템 환경이 함께 따라와야 진짜 성능이 나옵니다.

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다음 화 예고 – CPU 아키텍처의 세계: x86 vs ARM vs RISC-V
다음 편에서는 CPU의 기반이 되는 구조, 즉 **아키텍처(Architecture)**에 대해 알아보려 합니다. 우리가 쓰는 윈도우와 리눅스, 스마트폰의 차이도 결국 CPU 아키텍처의 차이에서 비롯됩니다.
x86, ARM, 그리고 떠오르는 별 RISC-V까지. 기대해주세요.

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