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1. 개요
2007년 11월 19일에 AMD가 인텔 코어2 시리즈를 겨냥하고 출시한 K10 마이크로아키텍처 기반 최초의 순수 쿼드 코어 CPU 제품군, 코드명은 "아제나"[1]. 페넘은 'Phenomenon'을 따서 만든 말로 뜻은 '경이로운 사람'이다.[2]2. 상세
AMD는 K8 마이크로아키텍처 기반의 애슬론 64 시리즈의 성공 이후, K9 마이크로아키텍처를 개발하다가 취소하고 DDR3 SDRAM으로 넘어가려 했으나, 전환이 너무 늦어지자 K8의 메모리 컨트롤러를 교체하고 AM2 소켓에 DDR2 SDRAM 대응으로 내놓았다. 하지만 AMD가 이러는 동안 인텔에서 인텔 코어 마이크로아키텍처를 적용한 코어2 듀오를 내놓자 성능과 전력 모두 밀리는, 심지어 중 ~ 상위권 라인업이 인텔의 저가형 제품에도 후달리는 상황에 놓이게 된다. 2007년 6월에 출시된 펜티엄 듀얼 코어 E2140이나 E2160을 오버클럭하면 애슬론 64 X2 제품군 중에서도 고클럭 윈저나 브리즈번 CPU들을 가볍게 쌈싸먹던 시대였던 것.이에 AMD는 K10 마이크로아키텍처 출시를 서두르며 첫 제품인 아제나의 정보를 공개한다. 순수 쿼드 코어에 높은 클럭으로 켄츠필드 코어2 쿼드의 성능을 넘는다고 홍보하며 페넘 X4라는 이름으로 시장에 내놓았지만, 경쟁사는 이미 1년 앞선 2006년 11월 2일에 내놓은 켄츠필드 계열의 코어2 익스트림 QX6700은 물론이고, 2달 뒤인 2007년 1월에 내놓은 하위 라인이자 일반 쿼드코어 라인인 코어2 쿼드 Q6600조차 IPC, 소비 전력, 오버클럭 잠재력 등 모든 면에서 뒤쳐지는 모습을 보여줬다.
오버클럭을 위해 배수락을 풀은 블랙 에디션 제품군을 출시하기도 했으나 배수를 조절하고 별 짓을 다 해도 3 GHz의 벽을 넘기가 매우 힘들었다. 인텔의 코어2 쿼드 Q6600이 G0 스테핑부터 3GHz 오버 유저를 어렵지 않게 찾아볼 수 있었던 것과 대조적. 펜린 마이크로아키텍처 시연회에서 펜린은 순수 쿼드 코어가 아니지 않냐는 기자의 질문에 인텔 관계자가 "So What?"이라고 답했다는 것에서 볼 수 있듯이 순수 쿼드 코어고 투 다이 쿼드 코어고를 떠나서 성능과 발열에서 압도적으로 밀리기 때문에 아쉬움이 많았다.
여기에 순수 쿼드 코어 특성상 채용하게 된 L3 캐시 메모리로 인해 작업량이 극한에 다다랐을시 시스템이 멈춰버리는 TLB 버그까지 있었다. 이는 캐시 메모리에 데이터를 쓸때 서로 덮어써서 오류가 발생하는 것이다. AMD는 이를 해결하기 위해 임시 대책으로 바이오스를 내놓았지만, 이 패치를 적용하면 최대 약 10% 가까이 성능이 낮아지는 단점이 있었고 일반적인 용도로 사용시 TLB 오류를 만나게 될 일은 드물었기에, 메인보드사에서 주로 이 기능을 선택 사항으로 두었으며 이 기능을 적용시키는 사용자는 그리 많지 않았다. 2008년 3월 27일 TLB 오류를 수정한 B3 스테핑 제품군을 출시해서야 해결되었다. 이후 다양한 제품군의 페넘을 출시했으나 여전히 클럭을 올릴 수 없었는데 2.6 GHz인 페넘 X4 9950 블랙 에디션이 최고 클럭 속도였다.
트리플 코어인 페넘 X3(톨리만[3]) 제품군도 만들어내며 중-고급형 시장에서 나름대로 판매하며 판매량을 차지했다. 특정 주차 제품이 일부 마더보드에서 ACC 기능을 켜면 쿼드 코어로 동작하는 사례가 보고되면서 관심을 끌었다. 그러나 제대로 동작하는건 일부였다. 이후 제품인 페넘 II X3의 코어 부활 되는 사례가 많아지면서 유명해졌다. 자세한 것은 ACC 코어 부활 참고.
그나마 64비트 환경에서는 약간 나은 성능을 보여줬고, 당시 인텔의 3시리즈나 4시리즈 온보드 그래픽 칩셋의 그래픽 성능이 그야말로 감속기 소리를 들을 정도로 끔찍한 수준이었던 것과 달리 AMD 780G 제품군 칩셋 메인보드들이 온보드 그래픽 칩셋 치고는 상당히 절륜한 성능을 보여줬기에 그 쪽으로 조합하는 사람이 꽤 있었다. 오히려 이당시에는 AMD CPU 보다 780G 칩셋이 더 주목을 받았던 주객전도 현상이 일어나기도 했을 정도.
잘 안 알려진 제품이지만 TDP 65W 저전력 버전인 페넘 X4 9100E/9150E/9350E/9450E가 있다. 데스크탑용 쿼드 코어 최초의 저전력 제품이라는 의의가 있었으나 클럭이 1.8GHz~2.1GHz로 매우 낮은데다 B2 스테핑인 9100E는 전량 OEM으로 풀렸고 개별 판매용 B3 스테핑인 9150E는 시중에 판매되기는 했으나 워낙 늦은 시기인 2008년 10월 발매되어서 워낙 늦게 나온것도 모자라 얼마 안 가 생산 중단되어 시중에서 찾기는 매우 어려운 제품이 되었다.
AMD가 페넘 시리즈로 인해 시궁창으로 빠지기 시작한 사이에 인텔은 이미 2007년 11월 11일부터 코어 마이크로아키텍처의 45nm 공정 버전인 펜린 마이크로아키텍처 기반 쿼드 코어 CPU인 요크필드 코어2 쿼드를 투입하며 AMD와의 격차를 더욱 벌려나간 상태였다.
2009년 1월, 기존의 K10 마이크로아키텍처의 문제점이 크게 개선되고, 45nm로 공정 미세화되며, 고클럭이 달성된 AMD 페넘2 시리즈가 후속 제품으로 출시되었다. 페넘 II 시리즈에 와서야 그나마 인텔의 코어2와 비벼볼만한 수준이 됐으나, 인텔은 이미 2008년 11월에 네할렘 마이크로아키텍처 기반의 1세대 코어 i 시리즈를 내놓으며 다시금 저 멀리 도망치고 있었다.
본 제품의 실패 원인을 꼽아보자면 대충 다음과 같다.
- 65nm 공정으로 발빠른 전환의 실패 : 당시 AMD는 ATi 인수에 총력을 쏟아부어 CPU 공정 개선쪽에 투자할 여력이 없었다.
- 65nm 공정에서 시작부터 순수 쿼드 코어 방식 도입 : 65nm 공정의 한계로 발열도 심하고, 클럭도 높이지 못하는 애매한 상황에 놓였다. 인텔이 65nm 공정에서 MCM인 켄츠필드부터 시작하여, 이를 45nm 공정으로 미세화한 요크필드, 그리고 같은 45nm 공정에 순수 쿼드 코어인데다가 메모리 컨트롤러까지 내장된 네할렘 시리즈로 당장의 여건에 맞춰 단계적인 절차를 밟은 것과 대조적. 물론 이것은 뒤쳐진 AMD의 입장에서 어쩔 수 없이 서두를 수밖에 없었던 점이었다.
3. 제품 일람
4. 현재
상기한 대로 당시에는 경쟁사인 인텔의 코어 2 쿼드 Q6600에 비해 큰 폭으로 성능이 밀리는 듯 하면서, 인텔의 듀얼 코어 제품군과 비교당하는 수모를 겪었으나, Windows 10 및 DirectX 12의 등장으로 적극적인 멀티 코어 활용이 대중화되면서 L3 캐시 메모리의 존재, 순수 쿼드 코어의 장점이 어느 정도 다시 살아나고 있다.NVIDIA GeForce GTX 960급의 그래픽 카드를 장착 시, 2.8GHz 오버클럭 상태에서 GTA 5가 높음 옵션에서 그럭저럭 40FPS 정도로 구동되며, 30프레임대까지 용인한다면 일부 옵션은 울트라로 둬도 무방할 정도이다. 또한 메모리 컨트롤러가 내장되어 있다는 장점 덕분에 메모리 읽기/쓰기 속도에서도 당시 인텔 CPU들보다 어느 정도 우위를 가진다. 4GB 메모리에 SSD로 교체하고 GeForce GT710, 730 정도 레벨의 저가형 외장 그래픽 카드만 물려 줘도 간단한 문서 작업이나 웹 서핑, 유튜브 영상 시청 등의 용도로 가정에서 가볍게 쓰기에는 출시된지 10년도 더 넘어가는 현재도 쓸만한 편이다. 크롬을 사용하는 경우 탭을 여러개 열지 않는다는 전제 하에 제법 쾌적한 사용이 가능하다. 다만 현재 중고시장에 돌아다니는 AM2+ 보드들의 경우 램소켓 2개인 제품이 대부분이라, 단일 2G 이상을 구하기 힘든 DDR2 메모리의 한계로 그 이상의 사양을 구성하기는 어렵다는게 단점.
만약 아직 이 CPU를 보유하고 이용 중인 사람들이 있다면, 667 MHz인 DDR2 SDRAM을 이용한다는 기준 하에, 메모리 디바이더를 1:2로 바꾼 후, 하이퍼트랜스포트 클럭을 200에서 238 정도로 맞추어 메모리 클럭을 940 MHz 정도로 오버클럭을 시도할 수 있다.
메모리 컨트롤러 내장형의 장점을 살리려면, CPU 오버클럭보다 메모리 오버클럭에 더 중심을 맞추는 것이 좋다. 메모리 오버클럭만으로도 LinX의 부동소수점 성능이 코어 2 쿼드 Q6600의 3GHz 오버클럭시 성능과 비슷해진다.
2024년 시점에서 현역으로 사용하기에는 무리가 많이 따른다. 성능 자체도 그저 그런데다, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2 등 명령어의 부재로 인해 사용이 어려우며, 특히 Windows 10 22H2 이후로는 그동안의 누적 업데이트로 인해 상당히 무거워진 탓에 SATA SSD + RAM 4GB 조합으로도 사무용 사용이 버겁다. 게다가 Windows 11 22H2 이후 버전은 명령어의 부재로 인해 아예 설치가 불가능하다. 비공식 우회를 통해 설치한다고 해도 설치 후 최초 부팅과정에서 SSSE3 명령어의 부재로 인해 블루스크린이 발생하여 퇴역을 앞두고 있다. 24H2 이후로는 사양이 더 올라 SSE4.2의 부재로 부팅이 불가능하다. 리눅스도 예외는 아니어서 우분투 20.10부터 BIOS 지원을 중단하여 설치 과정에서 여러 문제점이 보고되고 있는 상황이다.
5. 관련 문서
[1] 센타우루스자리의 베타성으로, 지구에서 390광년 떨어져 있다. 분광형은 B급으로 기본적으로 상당히 밝은 별에 속한다.[2] 다만 보통은 현상이라는 뜻으로 많이 사용한다[3] 센타우루스자리 알파의 별명이다.