하드웨어 가속 GPU 스케줄링(Hardware-Accelerated GPU Scheduling)은 이름은 다소 낯설게 느껴지지만, 최신 GPU에서 제공하는 기능으로 다양한 이점을 누릴 수 있는 반면 몇 가지 단점도 존재합니다. 이 글에서는 해당 기능이 어떤 역할을 하는지, 그리고 활성화해야 할지 여부까지 자세히 살펴보겠습니다.
GPU란 무엇인가?
하드웨어 스케줄링 같은 고급 주제를 다루기 전에, 먼저 GPU에 대해 간단히 짚고 넘어가겠습니다. 요약하자면 GPU는 컴퓨터에서 그래픽 렌더링을 전담하는 특수 프로세서입니다.
사실 요즘은 이 설명이 정확하지 않습니다. GPU는 그래픽뿐 아니라 AI 연산, 데이터 압축 해제, 영상 편집 가속 등 다양한 작업을 수행하기 때문입니다. 다만 이 글의 맥락에서는 GPU를 화면에 고성능 그래픽을 표시할 수 있게 해주는 마이크로칩이라고 생각하면 됩니다. 그러나 GPU가 모든 일을 혼자 처리하지는 않습니다. 컴퓨터의 다른 구성 요소들도 각자의 역할이 있으며, 여기서 운영체제가 중요한 위치를 차지하게 됩니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 이해
운영체제, 여기서는 Microsoft Windows가 하드웨어에 작업을 지시하고 배분하는 역할을 담당합니다. 전통적으로 Windows는 CPU를 사용해 컴퓨터 내 하드웨어에 작업을 배분하는 실질적인 처리 작업을 수행했습니다. CPU가 컴퓨터 전체의 범용 프로세서이기 때문에 당연한 선택이었죠.
그러나 이 방식은 CPU가 화면에 그래픽을 그리도록 GPU에 명령을 전달하는 과정 자체에 개입한다는 의미입니다. 모든 체인이 그렇듯이, 가장 약한 고리가 전체 성능을 좌우합니다. CPU가 GPU가 감당할 수 있는 속도만큼 빠르게 작업을 전달하지 못하면 '병목 현상(bottleneck)'이 발생합니다. 대부분의 경우 병목은 CPU가 아니라 GPU여야 합니다. GPU가 최대한 많은 프레임을 그려내기를 원하기 때문입니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 사용하면 중간 관리자 역할을 하는 CPU를 걷어내고, GPU가 자신의 스케줄링을 직접 처리합니다. 즉, CPU로부터 더 독립적이 되어(완전히 독립되는 것은 아니지만) 기존 방식에서 CPU 병목으로 인해 성능이 제한될 수 있는 상황을 피할 수 있습니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 장점
이 기능을 켜면 얻을 수 있는 잠재적인 이점은 다음과 같습니다.
레이턴시(지연 시간) 감소
레이턴시란 화면의 그래픽이 사용자 입력이나 게임 세계의 변화에 반응하는 데 걸리는 시간입니다. 레이턴시가 낮을수록 새 프레임이 더 빨리 화면에 나타납니다. 스케줄링 과정에서 CPU를 제거하면 한 프레임을 렌더링하는 데 드는 총 시간이 줄어들어 전체 레이턴시도 감소해야 합니다. 실제로 체감될 만큼 줄어들까요? 이는 사용 중인 게임과 CPU에 따라 달라집니다.
향상된 효율성
하드웨어에서 코드를 실행하고 작업을 수행할 때, 동일한 목표라도 효율성에는 차등이 있습니다. 예를 들어 에뮬레이션은 매우 비효율적입니다. 사용 중인 컴퓨터와 완전히 다른 시스템을 시뮬레이션해서 원래 그 컴퓨터용이 아닌 소프트웨어를 구동하기 때문입니다. 가장 이상적인 상태는 흔히 '베어 메탈(bare metal)' 또는 '메탈에 가깝다(close to the metal)'라고 불리는, 하드웨어가 가능한 한 이상적인 조건에 근접해 작동하는 경우입니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 잠재적 장점 중 하나는 시스템 내 다른 구성 요소의 오버헤드나 간섭 없이 GPU가 최대 잠재력을 발휘할 수 있다는 점입니다.
더 나은 반응성과 일관성
스케줄링 작업을 CPU에서 GPU로 넘기면 시스템 전반의 반응성도 좋아져, 무거운 그래픽 작업이 CPU에 부담을 주어 레이턴시 스파이크나 불균일한 프레임 전달을 유발하는 것을 막을 수 있습니다. 때로는 프레임률이 높아 보여도 CPU가 모든 작업을 감당하지 못해 프레임 사이의 시간 간격이 들쭉날쭉해지는 경우가 있습니다. 그 결과 원인을 파악하기 어려운, 어딘가 끊기는 듯한 답답한 느낌을 받게 되죠.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 단점
이 기능은 2020년 Windows에 도입된 비교적 새로운 기술이므로, 모든 하드웨어·드라이버·애플리케이션 조합에서 원활하게 작동하지는 않습니다. 예를 들어 로보캅: 로그 시티(Robocop: Rogue City)를 플레이할 때 잦은 크래시가 발생했는데, 오랜 문제 해결 끝에 하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 비활성화하자 게임이 100% 안정적으로 돌아가며 편하게 즐길 수 있었습니다.
이 기능에서 겪을 가능성이 높은 주요 문제는 바로 예측하기 어려운 불안정성입니다. 이 기능을 켠 상태로 신구 다양한 게임을 플레이했을 때 앞서 언급한 로보캅이 유일하게 차이를 보인 사례였지만, 모두의 PC 환경은 저마다 다릅니다. 따라서 불안정성 문제를 겪고 있다면 이 기능을 꺼서 변화가 있는지 확인해 보세요.
앞서 말했듯이, PC가 이미 CPU 병목 상태가 아니라면 하드웨어 가속 스케줄링은 큰 차이를 만들지 못할 가능성이 높습니다. 하지만 하나의 잠재적 희생 요소가 있습니다. 최신 GPU에는 '프레임 생성(Frame Generation)' 기능이 탑재되어, GPU가 기존에 렌더링된 프레임 사이에 보간된 프레임을 생성합니다. 이는 TV가 오랫동안 제공해 온 '소프 오페라 효과'라고 불리는 모션 스무딩 기능과 본질적으로 같은 원리입니다. 다만 PC에서 구현된 이 기술은 훨씬 자연스럽고, 단순한 모션 스무딩이 초래하는 레이턴시 문제도 없습니다.
프레임 생성은 CPU를 완전히 우회하기 때문에 CPU 병목 게임에 특히 적합합니다. 그리고 이미 눈치채셨겠지만, 이 기능은 하드웨어 가속 GPU 스케줄링에 의존합니다. 반대로 프레임 생성에 관심이 없다면 이 기능을 꺼도 무방합니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링의 최소 요구 사항
기능을 켜거나 끄기 전에 먼저 내 컴퓨터가 이 기능을 지원하는지 확인해야 합니다. 최소 요구 사항은 다음과 같습니다.
- NVIDIA 1000번대 또는 AMD 5600 시리즈 이상. 이 글 작성 시점 기준 Intel Arc 카드는 이 기능을 지원하지 않습니다.
- Windows 10 버전 2004 이상 또는 Windows 11
- 사용 중인 GPU에 맞는 최신 드라이버
RTX 4060 NVIDIA GPU가 장착된 Windows 11 시스템에서는 이 기능이 기본적으로 활성화되어 있었습니다. 아래에서 확인 및 설정 방법을 알려드리겠습니다.
이 기능을 켜거나 끄는 것은 매우 간단하지만, 설정을 변경할 때마다 재부팅이 필요할 수 있습니다. Windows에서 설정하는 방법은 다음과 같습니다.
- Windows 설정을 열고 시스템(System)으로 이동한 후 디스플레이(Display)를 선택합니다.
- 아래로 스크롤하여 그래픽(Graphics)을 클릭합니다.
- 기본 설정(Default Settings)에서 기본 그래픽 설정 변경(Change default graphics settings)을 선택합니다.
- 하드웨어 가속 GPU 스케줄링(Hardware-accelerated GPU scheduling) 옵션을 찾아 켜거나 끕니다.
토글을 변경하고 컴퓨터를 재부팅하면 설정이 적용됩니다. 이후 이 기능을 켰을 때의 장점을 누리거나, 기능이 유발하던 문제를 해결할 수 있습니다.
하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 활성화해야 할까?
실제 사용 경험상 하드웨어 가속 GPU 스케줄링은 안정적인 기능으로, 문제를 일으키는 경우가 거의 없습니다. 게임이나 3D 그래픽 앱에서 원인을 알 수 없는 불안정성 문제가 발생한다면, 몇 분 만에 이 기능을 비활성화해 원인을 배제해 볼 수 있습니다.
자주 플레이하는 게임과 앱에서 이 기능을 끄고 켠 상태로 각각 벤치마크를 진행해 실질적인 차이가 있는지 확인한 후 결정하는 것도 좋은 방법입니다. 다만 최신 게임과 앞으로 출시될 게임들은 게임 내 복잡한 시스템과 시뮬레이션으로 인해 CPU 의존도가 높아지므로, 이 기능에서 더 큰 혜택을 받게 될 것입니다. 이 기능 하나만으로 엄청난 차이를 만들지는 않지만, 비동기 컴퓨팅, 메시 셰이딩, 가변 레이트 셰이더, 프레임 생성 같은 다른 최신 GPU 기능들과 결합하면 그 효과가 점차 쌓이게 됩니다.
특히 프레임 생성이 핵심입니다. 이 기능은 RTX 4060 같은 보급형 GPU에서 가장 큰 효과를 발휘합니다. 최신 게임에서 이 기능을 활용하고 싶다면 주의하세요. 하드웨어 가속 GPU 스케줄링을 끄는 순간 프레임 생성 옵션 자체를 사용할 수 없게 됩니다.
요약하면, 이 기능이 문제를 일으키지 않는 한 켜 두는 것을 권장합니다.