# 구부러지는(Bendy) RISC-V 프로세서

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- Type: GN+
- Author: [neo](https://news.hada.io/@neo)
- Published: 2024-09-30T12:33:00+09:00
- Updated: 2024-09-30T12:33:00+09:00
- Original source: [spectrum.ieee.org](https://spectrum.ieee.org/flexible-risc-v)
- Points: 6
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## Summary

영국의 Pragmatic Semiconductor와 연구진이 개발한 Flexible한 RISC-V 프로세서는 실리콘이 아닌 플라스틱 기반으로, 저비용으로 제조 가능하며 웨어러블 헬스케어 기기와 스마트 패키지 라벨 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 이 프로세서는 6mW의 초저전력으로 머신러닝 작업을 수행할 수 있으며, 구부러진 상태에서도 안정적으로 작동하여 혁신적인 전자 기기의 가능성을 열어줍니다. 또한, 오픈 소스 RISC-V 아키텍처를 사용하여 비용 효율적이며, 다양한 커스터마이징이 가능해 일회용 전자기기 시장의 성장을 기대할 수 있습니다.

## Topic Body

- "연필에 감은 채로 머신러닝 작업을 실행하는 6mW 오픈소스 플라스틱 칩"  
  
### Flexible한 RISC-V 프로세서  
  
- 영국의 Pragmatic Semiconductor와 연구진은 실리콘이 아닌 Flexible(유연)한 프로그래밍 가능한 칩을 최초로 개발함  
- 이 초저전력 32비트 마이크로프로세서는 구부러진 상태에서도 동작할 수 있으며, 머신러닝 워크로드를 실행할 수 있음  
- 오픈 소스 RISC-V 아키텍처를 사용하여 1달러 미만의 가격으로 제조 가능함  
- 웨어러블 헬스케어 전자기기, 스마트 패키지 라벨 등 저가 제품에 전력을 공급할 수 있을 것으로 기대됨  
  
### 유연한 전자 기기의 잠재력  
  
- 유연한 전자 기기는 피부나 체내에 착용하거나 삽입하는 등 부드러운 재질과의 상호작용이 필요한 모든 분야에 활용 가능함  
- 피부 컴퓨터, 소프트 로보틱스, 브레인-머신 인터페이스 등에 적용될 수 있음  
- 그러나 기존의 전자 기기는 실리콘과 같은 견고한 재질로 만들어짐  
  
### 오픈 소스, 유연성, 충분한 속도  
  
- Pragmatic은 실리콘 프로세서보다 제조 비용이 훨씬 저렴한 유연한 마이크로칩 개발을 추진함  
- Flex-RV라는 이름의 새로운 기기는 인듐 갈륨 징크 옥사이드(indium gallium zinc oxide, IGZO)를 기반으로 한 32비트 마이크로프로세서임  
- 유연한 플라스틱 위에 저온에서 직접 IGZO 박막 트랜지스터를 제조하여 비용을 절감함  
- RISC-V 명령어 집합을 기반으로 하며, 오픈 소스이기 때문에 x86이나 Arm과 같은 독점 아키텍처의 비싼 라이선스 비용을 피할 수 있음   
- Flex-RV는 프로그래밍 가능하며 C와 같은 고급 언어로 작성된 컴파일된 프로그램을 실행할 수 있음  
- RISC-V의 오픈 소스 특성 덕분에 프로그래밍 가능한 머신러닝 하드웨어 가속기를 탑재하여 AI 애플리케이션이 가능함  
- Flex-RV 마이크로프로세서 코어의 크기는 17.5 제곱밀리미터이며 약 12,600개의 논리 게이트로 구성됨  
- 60kHz의 속도로 실행되며 6밀리와트 미만의 전력을 소비함  
- 3밀리미터 반경의 곡률로 구부려도 프로그램을 올바르게 실행함  
- 구부러진 방향, 방향, 각도에 따라 성능은 4.3% 느려지거나 2.3% 빨라짐  
  
### 낮은 비용과 충분한 성능  
  
- 실리콘 마이크로칩은 Flex-RV보다 훨씬 빠른 기가헤르츠 속도로 실행될 수 있지만 문제가 되지 않을 것임  
- 온도, 압력, 냄새, 습도, pH 등 많은 센서들은 일반적으로 매우 느린 헤르츠나 킬로헤르츠 영역에서 동작함   
- 이러한 센서들은 스마트 패키징, 라벨, 웨어러블 헬스케어 전자기기 등 유연한 마이크로프로세서가 유용할 것으로 예상되는 신흥 분야에 사용됨  
- 마이크로프로세서를 60kHz로 실행하는 것만으로도 이러한 애플리케이션의 요구사항을 충분히 충족시킬 수 있음  
- Flex-RV는 1달러 미만의 비용으로 제조될 수 있을 것으로 추정됨  
- 이는 Pragmatic의 저비용 유연 칩 제조 기술과 라이선스가 필요 없는 RISC-V 기술 덕분임  
- 연구진은 Nature 저널 온라인판 9월 25일자에 연구 결과를 발표함  
  
### GN⁺의 의견   
  
- 유연한 전자 기기는 웨어러블, 헬스케어, IoT 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올 수 있는 잠재력이 큼  
- 특히 인체에 착용하거나 삽입하는 기기의 경우 경직된 실리콘 칩의 한계를 극복하고 사용자 편의성을 크게 높일 수 있을 것으로 기대됨  
- 다만 아직 상용화 단계는 아니며, 성능과 내구성 면에서 실리콘 칩에 미치지 못하는 것이 현실임. 용도에 맞는 적절한 활용 방안 모색이 필요함  
- RISC-V 아키텍처를 사용한 것은 매우 긍정적임. 오픈소스 하드웨어 생태계 활성화에 기여할 수 있으며, 다양한 커스터마이징도 가능해짐  
- 저가형 유연 칩이 상용화된다면 일회용 전자기기 시장이 크게 성장할 것으로 보임. 환경 문제 등 부작용도 함께 고려되어야 할 것임

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