아우디가 차세대 A8에 레벨3의 자율주행 기술을 적용하고 BMW가 7시리즈 부분변경 모델에 또 한 걸음 진보한 자율주행기술의 공개를 예고하고 있다. 2017프랑크푸르트오토쇼를 기점으로 자율주행 기술에 대한 업계의 행보가 한층 빨라지고 있다. 그런 한편으로 완성차 업체에 토탈 솔루션을 제공하기 위한 커넥티드 플랫폼과 자율주행 플랫폼을 개발하고 있는 부품회사와 반도체, IT 업체들 또한 바쁘게 움직이고 있다. 인텔을 중심으로 자율주행 플랫폼 기술 개발 현황을 짚어 본다.

글 / 채영석 (글로벌오토뉴스 국장)

자동차용 소프트웨어의 공급 구조는 인텔과 엔비디아(NVIDIA), 도시바 등이 골격이 되는 플랫폼을 개발해 보쉬 등 부품업체에 납품한다. ZF와 콘티넨탈, 덴소, 모비스, 만도 등 부품회사는 이를 시스템화해 완성차회사에 공급한다. 그러니까 최종적으로 자동차에 적용해 실용화하는 것은 완성차회사라는 구조에는 큰 변화가 없다. 구조상으로는 그렇다. 하지만 소프트웨어 플랫폼이라는 관점에서 보면 키를 쥐고 있는 것은 완성차회사가 아니라 인텔 등 소프트웨어 회사가 될 가능성이 커지고 있다.

CPU관련 기업으로 더 잘 알려진 인텔은 2017년 5월 미국 캘리포니아 산호세에 자율주행 기술 연구소를 개설했다. 자율주행 플랫폼을 개발해 완성차 업체에 공급하기 위한 것이다. 이 플랫폼 개발에는 인텔과 BMW, 모빌아이, 콘티넨탈이 참여한다. 2016년 7월 BMW 그룹과 인텔, 모빌아이의 3사는 자율주행 자동차 개발을 위한 제휴를 발표했다. 2021년까지 완전한 자율주행 자동차를 양산하는 것을 목표로 하고 있다.

인텔은 2016년 말 2년 동안 자율주행 기술을 개발하는 데 2억 5천만 달러 이상을 투자한다고 발표했다. 연구 분야는 커넥티비티, 커뮤니케이션, 상황 인식, 딥 러닝, 보안, 안전 등이다. IT 기술이 급증하면서 자율주행차는 하루 동안 4,000 GB 이상 생성해 내는 데이터에 대해서도 전송과 처리 등을 준비할 필요가 있다.

지금까지 인텔은 자사의 아톰(Atom) 프로세서와 제온(Xeon) 프로세서를 기반으로 진보된 ADAS(Advanced Driver Assist System) 플랫폼과 소프트웨어 제어 콕핏을 개발해 왔다. 이와 같은 과정을 거치면서 비전 프로세싱, 5G 커넥티드, 머신 러닝(기계 학습), 보안과 관련된 능력을 키워 왔다.

인텔은 자동차를 직접 생산하지는 않지만, 자동차 업체와 제휴를 통해 많은 수익을 올릴 것으로 전망된다. 인텔은 자율주행차가 궁극적으로 운전자에게 시간과 연료를 절약하도록 해 주면서 미국 경제에 연간 1,210억 달러를 절약하는 효과를 가져다 줄 것이라고 전망하고 있다.

2017년 3월 인텔은 153억 달러를 들여 모빌아이를 인수했다. 이로써 인텔은 2030년까지 700 억 달러 상당의 자율 주행차 시장에 뛰어 들기 위한 기반을 다질 수 있게 됐다. 모빌아이는 자율주행차 관련 기술 분야에서 크게 주목 받고 있는 기업 중 하나다. BMW iNext 자율주행 플랫폼에 관한 개발도 담당하고 있다. 현대자동차그룹도 모빌아이의 카메라를 만도를 통해 들여와 ACC를 위한 장비로 채용하고 있다. 모빌아이는 전세계 운전자 보조 시스템 시장의 70 %를 차지하고 있다. 

인텔은 모빌아이를 인수함으로써 레벨 3, 4, 5의 자율 주행 시스템, 고화질 전자지도, 5G LTE 연결 및 데이터 센터 인프라 구축에 주력 할 것이라고 밝혔다.

인텔과 모빌아이가 연구하고 있는 자율주행 서비스 기술은 모든 완성사회사가 적용할 수 있는 ‘확장 가능한 아키텍처’를 구축하는 것을 목표로 하고 있다. 규모와 자금력 때문에 자율주행 기술을 자체적으로 개발하지 못하는 자동차회사들도 대상에 포함된다. 이와 같은 미래를 보고 인텔이 모빌아이에 투자를 감행한 것이다.

또 다른 변화는 인텔을 둘러싼 환경이다. 인텔은 데스크톱 컴퓨터에서 큰 위력을 발휘하고 있지만 최근의 컴퓨터 환경은 데스크톱에서 태블릿 PC, 또는 스마트폰으로 빠르게 변했다. 이로 인해 데스크톱 CPU를 개발하는 인텔보다는 모바일용 CPU를 개발하는 퀄컴이 더 주목 받고 있다. 때문에 인텔은 새로운 영역인 웨어러블 컴퓨터, 커넥티비티, 사물 인터넷에 더 많은 관심을 보이고 있다.
 
이런 상황에서 사물 인터넷의 꽃이라고 할 수 있는 자율주행 기술에 주목하고 있는 것은 당연하다. 자율주행차는 대 용량의 정보를 처리하는 인공지능과 컴퓨터가 필요하다. 이는 태블릿 PC나 모바일 기기 등으로는 해결 불가능한 영역이다. 컴퓨터만 있으면 되는 것은 아니다. 보조 장치가 필요하다. 이 분야에서 모빌아이의 역량이 평가 받고 있다.

모빌아이는 테슬라 자율주행차 관련 몇 건의 사고로 인해 테슬라와의 제휴를 해소했지만, 자율주행 기술을 보조하는 카메라와 레이더의 존재감은 변함이 없다. 인텔이 모빌아이를 인수한 것은 자율주행차 개발과 부품 공급 시장에 본격적으로 뛰어들겠다는 신호라고 할 수 있다.
 
앞으로는 인텔 외에도 더 많은 컴퓨터 업체들이 자율주행 관련 기술에 뛰어들 것이다. 2017년 10월에는 퀄컴이 네덜란드의 NXP를 인수했고, 그래픽 카드로 유명한 엔비디아도 자율주행 관련 기술과 컴퓨터를 개발 중이다.

자율주행을 위한 소프트웨어는 클라우드 서비스를 포함한 포괄적인 플랫폼이다. 현재 컨소시엄과 같은 형식도 구상되고 있으며 주요 자동차 메이커들과 제휴를 추진하고 있는 기업이 많다

인텔의 토탈 솔루션 인텔GO의 위력은?

인텔은 2017년 8월 9일 새로운 자율주행 자동차 개발 계획을 발표했다. 인텔과 모빌아이는 미국, 이스라엘, 유럽의 3개 지역에서 자율주행 자동차의 도로 시험을 진행한다. 테스트 차량은 2017년 하반기부터 투입되어, 총 100대 이상의 자율주행 차량이 테스트에 참가하게 된다.
 
인텔과 모빌아이의 테스트 차량은 '레벨 4'의 완전 자율주행 기술을 탑재한다. 미국 자동차 기술자 협의회 SAE에 따르면, 자율주행 레벨 4는 운전자가 차량의 제어를 재개할 필요가 있는 경우를 제외하고 대부분의 운전 상황에서 자동차 스스로가 운전자 대신 주행에 관한 조작을 실시하는 것을 의미한다.
 
인텔은 자체 오픈 컴퓨팅 플랫폼 및 데이터 센터, 5G 통신 기술, 모빌아이의 센싱 및 매핑 기술을 결합하여 완전한 자율주행 실현을 목표로 하고 있다.

레벨4 이상의 자율주행차를 실현하기 위해서는 ADAS 장비는 물론이고 고정밀 3D디지털 지도, 노차간 통신, 차차간 통신(V2V)도 필수다. 카메라와 밀리파 레이더, 라이다 센서 등 수많은 전자장비가 자율주행의 조건에 맞게 발전해야 한다. 인공지능을 통해 보다 안전한 주행을 추구하고 날씨 등에 의한 영향을 최소화하기 위한 제어에는 클라우드와의 정보 교환도 필요하다.

클라우드의 이용은 빅 데이터의 활용을 위한 것이다. 자동차의 주행 이력, 엔진과 변속기 등 자동차의 상태, 그리고 운전자와 동승자의 각종 개인 정보 등 차를 매개로 해 얻을 수 있는 방대한 데이터다. 자동차산업계 있어 전혀 새로운 영역임과 동시에 IT산업에 있어서는 자신들의 영역에 속하는 먹거리인 셈이다. PC등의 반도체에서 높은 점유율을 과시하는 인텔이 이런 시대 변화를 비즈니스 기회로 삼고자 하는 것은 당연하다.

이를 위해 인텔이 제시한 것이 인텔GO다. 인텔GO는 자동차, 커넥티비티, 클라우드라고 하는 세 개의 플랫폼을 통합한 시스템 개발을 지원하는 자율주행 솔루션이다. 이런 것들이 원활하게 작동하기 위해서는 5G 통신 환경이 필수라는 것이 업계의 이론이다. 그래서 SK는 BMW와 5G통신 구현을 통해 자율주행차를 개발하기 위한 제휴를 맺기도 했다. 5G는 현재 4G와 LTE와 비교하면, 전송 데이터 량과 많은 데이터 통신 속도가 빠르다. 또한 데이터 전송 지연이 적기 때문에 고속으로 이동하는 자동차 분야에서의 활용이 기대되고 있다.

앞으로는 차 안의 엔터테인먼트, 교통정보, 외부와의 대화기능 등도 강화하고자 할 것이다. 이런 기술을 실현하려면 고성능 프로세서가 있어야 한다. 클라우드에의 접속 서비스도 중요한 기술 중 하나다. 지금의 모바일 기기처럼 자동으로 업데이트할 수 있는 OTA(Over The Air)기술에 대한 관심도 높다. 자동차회사는 차체 플랫폼 외 통신계 플랫폼, 클라우드 플랫폼에 관한 기술을 통합해야 한다.

그런 자동차업계의 고민을 해소해 주는 것이 인텔GO다. 인텔GO는 자동차, 커넥티비티, 클라우드라고 하는 세 개의 플랫폼을 통합한 시스템 개발을 지원하는 자율주행 솔루션이다. 인텔GO는 자동차 내부는 물론이고 통신, 클라우드 환경까지 일관된 조건에서의 개발이 가능한 공동 플랫폼을 표방하고 있다. 자동차의 모듈러 플랫폼처럼 공통이기 때문에 비용저감, 개발 기간도 단축된다. 물론 양산 브랜드부터 프리미엄 브랜드까지 폭 넓게 대응할 수 있다는 유연성도 높다고 인텔은 주장한다.

2017년 8 월에는 FCA (Fiat Chrlysler Automobiles)도 인텔, BMW, 모빌 아이, 그리고 콘티넨탈 등에 의한 자율주행 플랫폼 콘소시엄에 참여하기로 했다. 각 사는 각자의 능력과 자원을 활용해 자율주행 플랫폼 기술을 향상시킬 뿐만 아니라, 개발 효율을 높여 양산을 위한 시간을 크게 단축할 수 있을 것으로 보고 있다. 이는 한 회사가 독자적으로 기술을 개발하고 실용화하는 데는 한계가 있다는 것을 의미하기도 한다. 규모의 경제 논리는 여기에서도 예외가 아니다.
 
비슷한 시기에 아우디는 차세대 A8의 자율주행을 위한 기술, 인텔의 프로그래머블 솔루션즈 사업 본부 (PSG)와 인텔의 자회사 윈드 리버(Wind River)가 제공하는 프로세서를 채용한다고 밝혔다. 신형 아우디 A8은 올해 7 월 초, 아우디 서밋(Audi Summit)을 통해SAE 자동 운전 레벨 3 기능을 채용한다고 밝히면서 주목을 끌었다.

자율주행기술의 고도화와 병행하는 형태로 차차 간 통신 (V2V), 도로 차량 간 통신 (V2I), 심지어 보행자와 자동차 간 통신 (V2P) 등을 총칭하는 V2X의 영역에서도 5G를 활용 한 혁신이 이루어지고 있다.

기술적으로, 이론적으로 다양한 개발이 이루어지고 있다. 다만 방향성에서 V2X가 필요하다는 의견과 자동차 자체가 모든 것을 해결할 수 있다는 의견으로 크게 갈리고 있다. 넥스트 모바일 자율주행혁명(Driverless : Intelligent cars and the Road Ahead: 더 퀘스트 刊, 2017년)의 저자 미국 컬림비아대학교 기계 공학과 교수  호드 립슨 등은 V2X의 무용론을 주장하는 대표적인 학자다.

2021년 완전 자율주행차 출시를 선언한 업체들이 많지만 법적인 문제부터 정리되지 않은 이론이 많다. 그럼에도 이미 거부할 수 없는 흐름이 되어 있다. 그러면서 요소기술들이 개발되어 실차에 하나 둘 적용이 되고 있다. 2021년경이 되면 적어도 뚜렷한 방향성은 정해지지 않을까?

지금 발생하고 있는 자율주행차 관련 사고에 대해서도 무언가 대책이 나오지는 않을까? 2017년 9월 미국 캘리포니아주에서는 자율주행차 관련 9건의 사고 발생이 있었다. GM 쉐보레 볼트 등에 관한 사고였는데 GM측은 모두 다른 차량에 의한 사고라고 주장했다. 이는 구글이 자율주행차 관련 사고가 모두 주변 차량에 의한 것이었다고 주장한 1년 전의 사건과 유사하다. 도로 위의 모든 자동차가 자율주행차가 아닌 상태에서의 혼란을 어떤 식으로 해소 할 지에 대해서는 아예 언급도 되지 않고 있다.

자율주행차의 양산화를 위해 자동차 업계와 반도체, IT 업계간의 경쟁이 더욱 치열해지고 있다. 그러나 최종 제품에 적용하고 상품화하는 것은 완성차업체라는 점은 달라지지 않을 것이다. 문제는 어느쪽이 주도권을 쥐느냐, 그로 인한 수익을 누가 더 많이 가져 가느냐이다. 궁극적으로 하드웨어로 흥했던 IBM이 아니라 소프트웨어회사 마이크로소프트사가 윈도우95가 시장을 장악한 것처럼 구도 자체가 바뀔 지도 주목을 끄는 내용이다.