Hot Chips 2026: CUDA가 RISC-V를 겨냥하다

GPU 컴퓨트와 머신러닝 분야에서 가장 중요한 소프트웨어 프레임워크인 CUDA는 현재 x86-64와 aarch64 CPU만 지원한다. Nvidia는 이를 확장하여 RISC-V CPU에서도 CUDA를 구동할 수 있도록 준비하고 있으며, 이를 위해 서버급 CPU 및 플랫폼 준수라는 명확한 요구사항을 제시했다.

Nvidia는 기본적으로 RVA23 CPU 프로파일과 RISC-V 서버 SoC 및 플랫폼 사양 준수를 요구한다. 이 사양에는 신뢰성, 가용성, 서비스성(RAS) 기능과 전용 보안 프로세서 등 서버급 하드웨어에 필수적인 요소들이 포함되어 있다.

기존 사양을 넘어 Nvidia는 CUDA 소프트웨어의 효율적인 작동을 위해 추가적인 하드웨어 기능을 요구한다. 특히 성능 향장 확장을 보장받지 못해 비효율적인 코드를 배포하는 '최소 공통 분모' 문제를 피하기 위해, 분기를 피할 수 있는 벡터 확장의 predication 지원을 예로 들었다.

또한 하드웨어 기능 탐지 및 전력, 성능, 열 관리를 위한 ACPI 지원이 필수적이다. RISC-V 하드웨어에 ACPI가 없어 이전에는 문제가 되었으나, 2025년 UEFI 포럼의 RISC-V ACPI 지원 추가와 RISC-V BRS(부팅 및 런타임 서비스) 사양의 비준으로 이 문제는 해결되었다.

마지막으로 PCIe 일관성(coherency) 이 요구된다. CPU 캐시에 저장된 데이터를 GPU로 전송할 때 DMA 엔진이 DRAM에서 구식 데이터를 읽거나, 반대로 GPU에서 결과를 가져올 때 CPU가 캐시의 구식 데이터를 읽는 문제를 방지하기 위함이다. Nvidia는 서버 CPU의 표준 기능인 PCIe 일관성을 통해 이러한 소프트웨어 레벨의 복잡한 캐시 무효화 과정을 피하고자 한다.