[칼럼] 이더리움의 RISC-V 적용 의미와 향후 방향성

윤석빈 서강대학교 AI·SW대학원 특임교수

이더리움은 블록체인 기술을 대표하는 플랫폼으로, 스마트 계약이나 탈중앙화된 애플리케이션(dApp)을 실행하는 데 폭넓게 활용되고 있다. 이러한 애플리케이션이 원활하게 작동하기 위해서는 이를 처리할 수 있는 기반 시스템, 즉 하드웨어와 소프트웨어가 반드시 필요하다.

기존에는 인텔(Intel)이나 ARM과 같은 상업적인 CPU 아키텍처를 사용해 왔다. 하지만 이들 기술은 상용 라이선스와 독점 구조로 인해 개발자나 기업이 자유롭게 커스터마이징하거나 비용 효율적으로 접근하는 데 어려움이 있다. 이러한 배경에서 RISC-V라는 오픈소스 CPU 아키텍처가 주목받고 있다. RISC-V는 누구나 무료로 사용하고 수정할 수 있는 '열린 설계'를 기반으로 하며, 모듈화 구조 덕분에 특정 목적에 최적화된 하드웨어 설계를 가능하게 한다.

특히 블록체인처럼 탈중앙성, 개방성, 투명성을 중시하는 기술과 궁합이 잘 맞는다. 쉽게 말하자면, RISC-V는 누구나 사용할 수 있는 '공공재 형태의 CPU 언어'이고, 이더리움은 이 CPU 언어를 활용해 블록체인 환경을 더 빠르고 효율적으로 운영하려는 것이다. 이더리움 생태계의 확장성과 지속가능성을 위한 핵심 기술로 부상 중인 이유다.

2024년을 기점으로 이더리움과 관련된 다양한 스타트업과 연구 기관들이 RISC-V 기반의 블록체인 전용 칩(SoC, System-on-Chip) 개발을 본격적으로 추진하고 있다. 이 칩들은 이더리움이 필요로 하는 계산 작업, 특히 zk기술(Zero-Knowledge Proofs)이나 스마트 계약 실행과 같은 복잡한 작업을 훨씬 빠르게 처리하도록 설계되고 있다.

예를 들어, 어떤 팀은 zk기술을 빠르게 처리하기 위한 전용 RISC-V 코프로세서를 개발하고 있으며, 또 다른 팀은 기존 이더리움 가상머신(EVM)을 하드웨어에서 직접 처리할 수 있는 구조를 연구 중이다. 이러한 기술 개발은 단순한 성능 향상을 넘어선다. 하드웨어 수준에서 블록체인에 특화된 기능을 탑재함으로써, 궁극적으로는 탈중앙화된 컴퓨팅 생태계를 구축하려는 장기적인 목표와도 맞닿아 있다. 즉, 과거에는 소프트웨어만으로 해결하던 문제들을 이제는 하드웨어와 결합하여 보다 근본적인 개선을 시도하는 것이다.

특히, 전 세계적으로 데이터 센터의 에너지 효율성, 처리 비용 문제, 노드 운영의 진입장벽이 점차 높아지고 있는 상황에서, RISC-V 기반의 경량화된 하드웨어는 블록체인의 대중화에도 기여할 수 있다.

앞으로 이더리움과 RISC-V의 결합은 다음과 같은 세 가지 주요 방향으로 발전할 가능성이 크다:

1. 보안 기술(zk기술) 특화 하드웨어: 제로 지식 증명은 이더리움에서 확장성과 개인정보 보호를 동시에 해결할 수 있는 핵심 기술로 주목받고 있다. 이 연산은 매우 복잡하고 자원 소모가 크기 때문에, RISC-V 기반의 전용 칩이 이를 빠르게 처리할 수 있도록 설계된다면 전체 네트워크의 성능과 수수료 절감에 큰 도움이 된다.

2. 경량화된 검증 장치(노드)의 등장: RISC-V의 모듈성과 저전력 특성은, 노트북이나 모바일 기기, 라즈베리 파이(Raspberry Pi) 같은 소형 장치에서도 이더리움 노드를 운영할 수 있게 만들어준다. 이는 검증자 수를 늘려 네트워크의 분산성과 안정성을 강화하는 데 기여할 수 있다.

3. 오픈 하드웨어 생태계의 확대: 기존에는 GPU나 TPU 중심의 중앙화된 하드웨어가 블록체인 연산을 담당했지만, 앞으로는 다양한 기업과 개발자들이 참여하는 오픈 하드웨어 생태계가 구축될 가능성이 높다. 이는 Web3의 '탈중앙화된 물리 인프라' 시대를 여는 신호탄이 될 수 있다. 이러한 흐름은 단순히 기술적 진보에 그치지 않고, 블록체인 생태계의 근본적인 철학—개방성, 참여성, 자율성—과 맞닿아 있다는 점에서 더 큰 의미를 가진다.

그동안 이더리움은 '코드가 곧 법이다(Code is Law)'라는 철학 아래, 소프트웨어 중심의 탈중앙화 혁신을 이끌어 왔다. 하지만 이제는 소프트웨어만으로는 충분하지 않다. 하드웨어까지 포함한 전방위적 혁신이 필요한 시점이다. RISC-V는 이러한 전환의 실질적인 출발점이다. 누구나 설계에 참여할 수 있고, 용도에 따라 자유롭게 수정 가능한 구조를 갖춘 RISC-V는 블록체인의 철학과 깊이 공명하며, 이더리움이 미래형 컴퓨팅 플랫폼으로 성장하는 데 핵심적인 역할을 할 것이다.

앞으로는 단순히 스마트 계약만이 중요한 것이 아니다. 스마트한 하드웨어, 즉 이더리움에 최적화된 하드웨어 인프라가 진정한 Web3 시대의 기반이 될 것이다.

info@blockchaintoday.co.kr