X86, ARM과 함께 3대 주류 ISA로 꼽힘
AI 시대에 가장 최적화된 아키텍처 평가
RISC-V가 주목 받는 배경과 강점 진단
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[서울=뉴스핌] 배상희 기자 = 중국이 연례 최대 정치 행사인 양회(兩會, 전국인민대표대회 및 전국인민정치협상회의)를 통해 5%의 2025년 성장률 목표치를 제시하며, 올해 중점적으로 추진할 업무 과제로 내수진작과 함께 과학기술 혁신을 우선순위로 꼽았다.
올 한해 중국 당국이 높은 성장잠재력을 보유한 최첨단 과학기술 연구개발에 정책적 여력을 확대할 것으로 예상되면서 인공지능(AI), 양자 기술, 자율주행, 반도체 등 인기 기술 테마는 2025년에도 중국증시의 핵심 투자방향으로 주목 받을 전망이다.
금주 중국 시장에서는 '리스크파이브(RISC-V) 칩'이라는 또 하나의 과학기술 테마가 새로운 투자키워드로 부상했다. 중국이 이르면 이달 안으로 전국적인 RISC-V 칩 사용 권장 지침을 발표할 수 있다는 가능성이 제기된 데 따른 것이다.
미국 도널드 트럼프 행정부 2기가 시작되면서 미국의 추가 관세 압박에 무역전쟁 기류가 다시금 확산되고 있는 가운데, 대중국 핵심 장비 수출 규제 등의 상황에 대비해 RISC-V 기반의 칩 개발을 통해 자급력을 높이겠다는 의도가 깔려 있다. 여기에 중국 딥시크 열풍으로 AI 추론 수요가 급증하는 가운데, RISC-V가 AI 시대에 가장 최적화된 아키텍처로 평가 받고 있는 것 또한 이러한 행보의 핵심 배경으로 꼽힌다.
◆ AI 시대, RISC-V가 주목 받는 이유
① X86과 ARM의 대안으로 등장
RISC-V는 '축소 명령어 집합 컴퓨터(RISC, Reduced Instruction Set Computing)' 원리를 기반으로 한 개방형 '명령어 집합 아키텍처(ISA)'다.
2010년 미국 캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스의 연구진에 의해 개발됐다. X86과 ARM 아키텍처의 높은 특허 및 라이선스 비용 때문에, 버클리 연구진은 적합한 ISA 를 찾지 못했고 이에 새로운 아키텍처인 RISC-V를 개발하게 된다.
과거 개인용컴퓨터(PC) 시대에 인텔과 마이크로소프트(MS)는 윈텔(Wintel, 윈도우+인텔) 동맹을 형성했으며, 이로 인해 인텔은 오랜 기간 PC와 중앙처리장치(CPU) 시장을 주도해왔다. 하지만, 2010년대 이후 경쟁사인 어드밴스트 마이크로 디바이시즈(AMD)에 추격을 당했고, 그 이후 X86 아키텍처 IP를 보유한 인텔과 AMD 아키텍처 IP를 보유한 AMD의 두 기업이 오랫동안 글로벌 CPU 시장을 독점해 왔다.
모바일 인터넷 시대에 들어서면서 ARM 프로세서가 부상하고, 모바일 기기 내 안드로이드 및 iOS 시스템 보급이 확대되며 윈텔 동맹의 지배력은 흔들리기 시작한다.
특히, 최근 몇 년간 전기차와 사물인터넷(IoT) 같은 신흥 분야의 급속한 발전과 함께 AI 추론 수요가 급증하며 오픈소스 ISA를 대표하는 RISC-V의 필요성이 점점 더 커지고 있다.
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| [서울=뉴스핌] 배상희 기자 2025.03.06 pxx17@newspim.com |
② RISC-V의 강점은 무엇인가
AI 시대 도래와 함께 신경망처리장치(NPU)와 그래픽처리장치(GPU) 등의 수요가 급증하고, AI 기술의 원활한 구동을 위한 AI 반도체의 중요성이 커지면서, 이를 설계하는데 최적화된 RISC-V의 도입이 확대되고 있다.
중국과학원 소프트웨어 연구소의 궈쑹류(郭松柳) RISC-V 산업 생태계 책임자는 "RISC-V는 3대 주류 ISA 중 가장 뛰어난 유연성과 개방성을 보유하고 있어, 의심할 여지 없이 AI 시대의 기술 혁신 속도에 가장 적합한 아키텍처"라고 평했다.
RISC-V의 최대 강점은 완전한 오픈소스 기반으로 라이선스 비용이 없어 누구나 무료로 자유롭게 반도체 설계가 가능하다는 것이다.
인텔과 AMD가 주도하는 X86 아키텍처는 인텔과 AMD 기업만 독점적으로 사용이 가능한 폐쇄성을 지니고 있고, 일본 소프트뱅크 산하의 ARM이 주도하는 ARM 아키텍처는 높은 라이선스 비용을 부과하고 있다. 반면, RISC-V는 어떠한 기업에도 속해 있지 않아 라이선스 정책의 영향을 받지 않는다. 이에 제조비용에 민감한 분야에서 더욱 경쟁력이 있는 아키텍처로 꼽힌다.
아울러 RISC 기반이어서 설계가 간단하고 명령어 수가 상대적으로 적어 프로세서의 실행 속도를 높이고 전력 소비를 줄이는데 도움을 준다. 장시간 작동해야 하는 장치에 유리하고, AI 컴퓨팅에 최적화 돼 있다는 평가를 받고 있다.
참고로 반도체 설계의 핵심인 ISA는 '축소 명령어 집합 컴퓨터(RISC, Reduced Instruction Set Computing)'와 '복합 명령어 집합 컴퓨터(CISC, Complex Instruction Set Computing)'의 두 가지로 분류된다. X86은 CISC를, ARM과 RISC-V는 RISC를 기반으로 한다.
CISC는 길고 복잡한 형태의 명령어로, 전력 소모가 크고 데이터를 처리하는데 속도는 느리나 고용량의 복잡한 데이터 연산에 적합하다. 반면, RISC는 짧고 간단한 형태의 명령어로, 전력 소모가 적고 데이터의 빠른 처리가 가능하다. 이러한 이유로 RISC는 스마트폰과 모바일 디바이스에서 많이 사용된다. 다만, 복잡한 데이터 처리에 어려움이 있다.
이밖에 RISC-V는 모듈화 설계를 채택하고 완전한 도구 체인을 갖추고 있어 특정 응용 프로그램의 요구사항에 맞게 개발자가 유연하게 맞춤 설정을 할 수 있다는 강점도 갖고 있다. 이러한 설계 방식은 칩 개발자들에게 경제성과 맞춤형 솔루션을 동시에 제공한다.
이러한 강점을 바탕으로 RISC-V의 응용범위는 마이크로컨트롤러(MCU), 사물인터넷과 같은 소형 칩에서 시스템온칩(SoC)과 AI와 같은 고성능 칩으로 확장되고 있다.
<딥시크 열풍이 끌어올린 'RISC-V'②③ A주 투자 테마로 급부상>으로 이어짐.
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pxx17@newspim.com
