복잡한 자율주행차…반도체 설계툴로 방법을 찾다

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복잡한 자율주행차…반도체 설계툴로 방법을 찾다

디지털데일리 발행일 2018-03-15 09:23:37

이수환

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[디지털데일리 이수환기자] 자율주행차 시장을 두고 장밋빛 전망이 쏟아지고 있으나 현실적으로 해결해야 문제가 적지 않다. 일단 자동차 전장 오류로 발생할 수 있는 사고에 대비해 2011년에 제정된 국제 표준인 ISO26262를 만족시켜야 하고, 사고가 발생했을 때의 책임과 비난을 어디에 둘 수 있느냐도 따져야 한다. 5세대(5G) 이동통신에 대한 준비나 운전자와의 커뮤니케이션, 그리고 이 모든 요소를 만족시킬 수 있는 기술이 등장해야 한다.

이런 점에서 자율주행차가 운전자를 완전히 대체하기 위해서는 지금보다 훨씬 복잡한 설계를 정확하고 빠르게 검증할 수 있어야 한다. 자동차의 출시 시기가 점차 빨라지고 있고 하이브리드차(HEV), 플러그인하이브리드차(PHEV), 전기차(EV) 등 전장화의 부채질은 ‘타임투마켓’의 필수 조건이다.

설계, 검증이라는 영역에 있어서 오랫동안 경험을 쌓은 업계는 아이러니하게도 반도체다. 나노 세계를 한 치의 오차도 없이 칩을 만들어야 했기 때문이다. 반도체 전자설계자동화(Electronic Design Automation, EDA) 도구가 적극적으로 활용된 것도 이런 이유에서다. 시높시스, 케이던스와 함께 세계 3대 EDA 업체 가운데 하나인 멘토지멘스비즈니스(구 멘토그래픽스)의 전략을 들어봤다.

아래는 아민 카시 멘토 첨단운전자보조시스템(ADAS) 및 자율주행 사업부 디렉터<사진>와의 일문일답이다.

- 자율주행차에 있어서 EDA는 어떤 기술을 접목할 수 있나?

▲자율주행 애플리케이션을 위한 칩(IC) 설계와 EDA 분야에는 이와 관련된 해결과제가 여러 가지다. 우선 신경망 실행을 위해 연산 능력이 강력하면서 전력소비량은 작은 하드웨어의 개발과 실리콘이 제공되기도 전에 초기 검증(shift-left)을 통해 소프트웨어의 개발과 복잡한 알고리즘의 테스트를 완료해야 한다. 디자인 하우스와 자동차 티어1(1차 협력사)의 설계자산(IP)을 공유하고 검증하는 등의 작업도 필요하다.

- 멘토는 어떤 역할을 하나?

▲신경망 지원이 가능한 고성능, 프로그래머블반도체(FPGA)나 시스템온칩(SoC)을 개발할 수 있도록 고급 합성 도구와 솔루션을 제공한다. 멘토의 확장 가능한 검증 플랫폼을 통해 복잡한 IP, 풀 시스템 시뮬레이션을 위한 아키텍처, 칩 및 블록 수준의 검증을 수행할 수 있으므로 RTL 단계에서부터 소프트웨어를 병행 개발할 수 있다.

- 그렇다고 모든 자율주행차 분야를 지원한다는 건 아니지 않나?

▲집중하고 있는 기술은 레이저, 라이다(LIDAR), 비전 등 다양한 센서에서 수집된 미가공 데이터를 실시간으로 확보하면서 융합하는 DRS360과 같은 제품이다. ISO 26262 ASIL D 규격을 준수하는 시스템에 배치할 수 있도록 안전성, 비용, 전력, 열 및 배기가스 배출 요건을 충족시킨다. 미국자동차공학회(SAE) 레벨5 자율주행차에 요구되는 대기시간 감소, 감지 정확도 및 전반적인 시스템 효율성을 높여준다.

- DRS360은 지난해 국내에서도 정식으로 소개된 바 있다

▲DRS360은 시스템 센서 노드의 전처리 마이크로컨트롤러(MCU)를 최소화할 수 있다. 쉽게 말해 비용과 복잡성을 줄이는 것이 가능하다. 개방형 접근방식을 가지고 있어 플랫폼에 흐르는 데이터를 유지하고 이용할 수 있다. 처음부터 개방적이고 유연한 방식이 되도록 설계하기로 했다.

- 자율주행차 기술 수준은 어디까지 왔나?

▲이전보다 많이 진전됐으나 아직 중요한 두 가지 단계가 남았다. 하나는 감지, 대응, 연산 및 소프트웨어 알고리즘을 비롯해 광범위한 분야를 망라하는 업계 전반에 걸쳐 공통된 안전성 및 신뢰성 표준을 확립하고 수용하는 것이다. 다른 한 가지는 서로 다른 시장 전반에 걸쳐 분명한 법률 체계를 수용하고 법적 책임 및 그 밖의 중요한 법률적 개념과 관련하여 공통의 규칙을 확립하는 것이다.

- 국내 자율주행차 공략 방안이 궁금하다

▲한국의 자율주행차 분야에서 멘토는 비교적 신규진입 업체라고 할 수 있다. 하지만 지난 수년간 한국의 많은 업체와 ADAS 시스템을 개발해왔다. 자율주행차에서 성공하는 데 극히 중요한 수많은 주요 분야와 기술을 깊이 이해하고 있다. 여름에는 한국에서 ‘자율주행(AD) 테크 데이’ 행사도 연다. 이 자리에서 더 많은 정보를 제공할 계획이다.

<이수환 기자>shulee@ddaily.co.kr