일본산업뉴스요약

라피더스, 생성형 AI로 반도체 설계 지원
2026년도에 설계 툴 제공

라피더스(Rapidus, 도쿄)는 첨단 반도체 설계를 생성형 AI로 지원하는 툴들을 제공한다는 발표를 했다. 고객인 반도체 업체가 설계 기간을 절반으로 줄이고 설계 비용을 30% 절감할 수 있도록 한다. 2027년을 목표로 하는 2nm(나노미터) 세대 반도체 생산 수탁을 앞두고, 2026년도에 제공을 시작할 예정이다.

‘Raads(Rapidus AI‑Agentic Design Solution, 라즈)’라 불리는 EDA(전자설계자동화) 툴들을 2025년 12월 17일, 반도체 전시회 ‘SEMICON Japan 2025’에 맞춰 발표했다. LLM(대규모 언어모델)과 머신러닝을 활용한 설계 지원 기능을 제공함으로써, 라피더스 기술로 제조되는 반도체의 성능을 단기간에 추정하는 등 설계 효율을 높일 수 있도록 한다.

같은 날 기자회견에서 라피더스 최고기술책임자(CTO)인 이시마루(石丸) 씨는 “전공정과 후공정의 제조 기간 단축에 더해 AI를 활용한 설계 지원으로 세계에서 가장 빠른 반도체 제조를 실현하겠다”라고 말했다. 독자적인 설계 지원 기능을 내세워 대만 TSMC 등과 차별화를 꾀한다. 라피더스는 그동안 EDA 벤더의 비공개 행사에서 Raads를 소개해 왔으며, 이번에 정식으로 발표했다.

라피더스는 자사가 생산을 수탁하는 반도체 칩을 기존 EDA 벤더의 툴로 설계할 수 있도록 하는 동시에, 이를 보완하기 위한 목적으로 Raads를 제공한다. 현재 Raads는 7종류를 개발 중이다.

그 중 5개는 EDA 벤더의 툴에 라피더스의 제조 기술에 최적화된 AI 모델을 결합해 구축한다. ‘Raads Manager’, ‘Raads Optimizer’, ‘Raads Compiler’는 설계 파라미터의 자동 최적화 등을 통해 설계 기간 단축에 기여한다. ‘Raads Navigator’, ‘Raads Indicator’는 대화형 AI 등을 활용해 설계 효율을 높이는 역할을 한다.

-- 칩 성능을 단기간에 추정 --
나머지 두 개는 ‘Raads Generator’와 ‘Raads Predictor’라고 부르는 라피더스 고유의 툴로, 상류 설계(상위 설계) 공정을 지원한다. 라피더스 기술로 제조하는 칩의 연산 성능과 소비전력을 단기간에 추정할 수 있게 하는 것으로, 희망하는 기업에 무상으로 제공한다. 이용 기업은 첨단 반도체의 상류 설계의 부담을 줄일 수 있고, 라피더스 입장에서는 고객 확보를 위한 협상을 원활하게 진행할 수 있다.

Raads Generator는 자연어로 원하는 칩의 논리적인 동작을 기술하면, RTL(Register Transfer Level)이라고 불리는 설계 데이터를 자동으로 생성한다. 설계자가 직접 RTL 데이터를 프로그래밍해야 했던 기존 방식과 비교해 설계 공수를 줄일 수 있다. Raads Generator가 출력한 RTL 데이터를 Raads Predictor에 입력하면, 해당 칩에서 기대되는 연산 성능, 소비전력, 칩 면적을 단기간에 추정할 수 있다.

Raads 가운데 EDA 벤더의 툴을 활용하는 5가지 종류는 라피더스에 생산을 위탁하기 위해 실제로 칩을 설계하는 고객을 주요 대상으로 한다. 한편, Raads Generator와 Raads Predictor는 상세 설계를 시작하기 전에 “우리 제조 기술로 어느 정도의 성능을 낼 수 있는지 미리 추정할 수 있다. 이미 몇몇 기업이 평가를 진행하고 있다”(이시마루 CTO).

일본의 스타트업이나 자동차 제조사가 첨단 반도체를 개발할 경우, RTL 설계와 같은 상류 설계는 자체적으로 수행하지만, 그 이후의 설계는 반도체 업체나 설계 서비스 회사에 맡기는 경우가 많다. 따라서 자신들의 RTL 설계로 어떤 성능의 칩을 얻을 수 있는지 바로 알기 어렵다. Raads Generator와 Raads Predictor를 활용하면 이를 단기간에 파악할 수 있어, 개발을 계속 진행할지 신속하게 판단할 수 있다.

라피더스는 여러 개의 칩으로 구성되는 칩렛(Chiplet) 집적형 반도체에도 대응할 계획이다. 칩 간을 연결하는 중간 기판(인터포저) 등의 설계를 지원한다. 개발 중인 EDA 시스템을 확장하는 형태로 “칩렛 집적형에 대응할 수 있도록 개발을 진행하고 있다”(이시마루 CTO). PC와 서버용 MPU(마이크로프로세서), 스마트폰 및 자동차용 SoC(System on Chip) 등에서는 비용 절감을 위해 칩렛 집적형이 주류로 자리 잡고 있다.

라피더스는 전공정(칩 제조)과 후공정(패키징)을 일괄 수탁하는 생산 체제를 목표로 하고 있으며, 칩렛 집적형 대응은 중요한 과제로 꼽힌다. SEMICON Japan 2025에서는 대형 유리 기판을 지지재로 활용해, 칩렛 집적용 인터포저를 고효율로 제조하는 기술 성과를 공개했다.

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