파나소닉 오토모티브 시스템즈(PAS)와 Arm은 소프트웨어 정의 차량(SDV)을 위한 차량용 아키텍처의 표준화를 목표로 하는 전략적 파트너십을 발표했다. 양사는 현재와 미래의 차량 요구 사항을 충족하는 유연성을 갖춘 소프트웨어 스택을 개발한다는 공통의 비전을 공유하고 있으며, 자동차 시장 전반에서 표준화된 소프트웨어 개발 협력을 촉진하는 업계 전반의 이니셔티브인 SOAFEE(Scalable Open Architecture For the Embedded Edge)에 적극 참여함으로써 이에 뜻을 같이하고 있다. 이번 새로운 파트너십을 통해 PAS와 Arm은 디바이스 가상화 프레임워크인 VirtIO를 채택하고 확장하여, 차량용 소프트웨어 개발을 하드웨어에서 분리하고 자동차 산업 개발 주기를 가속화할 예정이다.

자동차 업계는 점점 더 전자제어장치(ECU)를 콕핏 도메인 컨트롤러(CDC) 또는 고성능 컴퓨팅(HPC)과 같은 강력한 단일 ECU로 통합하고 있다. 이로 인해 하이퍼바이저(hypervisor)와 고성능 칩셋의 중요성이 그 어느 때보다 커졌다. 하지만 많은 자동차 제조업체와 티어 1 공급업체는 공급업체별 독점 인터페이스로 인해 어려움을 겪고 있으며, 이는 한 공급업체 솔루션에서 다른 공급업체 솔루션으로 전환 시 비용과 배송 시간을 증가시킨다.

PAS와 Arm은 이러한 과제를 해결하기 위해 하드웨어 중심에서 소프트웨어 우선 개발 모델로 전환해야 할 필요성을 인식하고 있다. 자동차 제조업체 및 1차 공급업체 소프트웨어 스택과 이를 실행하는 기본 하이퍼바이저 및 칩셋 간의 인터페이스를 표준화함으로써 자동차 파트너는 각자의 요구와 사용 사례에 최적화된 최신 세대의 기술을 더 쉽게 채택할 수 있다.

이 새로운 파트너십에는 ▲VirtIO 기반 통합 HMI를 활용한 영역 기반(zonal) 아키텍처 표준화 ▲클라우드부터 차량까지 환경적 동등성 보장 ▲VirtIO 표준화 확장 등과 같은 주요 이니셔티브가 포함된다.

PAS와 Arm은 CDC/HPC와 같은 중앙 ECU에 연결된 디바이스의 가상화뿐만 아니라 영역 기반 ECU에 연결된 원격 디바이스에도 VirtIO를 활용하고 있다. 양사는 PAS의 오픈 소스 원격 GPU 기술인 Unified HMI를 사용하여 Arm에 구축된 디스플레이 영역 기반 아키텍처(Display Zonal Architecture)를 구현하는 개념 증명을 시연했다. 이 아키텍처는 중앙 ECU에서 여러 영역 기반 ECU로 GPU 부하를 분산하여 중앙 ECU에서 실행되는 애플리케이션을 변경하지 않고도 발열과 하네스 무게를 줄인다. 영역 기반 ECU의 Mali-G78AE GPU의 유연한 파티셔닝은 전용 하드웨어 리소스를 다양한 워크로드에 할당하여 디스플레이 영역 기반 아키텍처에서 결정적인 그래픽 성능을 구현할 수 있도록 한다. PAS와 Arm은 자동차 업계에서 새롭게 부상하는 영역 기반 아키텍처의 표준화를 목표로 해당 작업의 SOAFEE 블루프린트 및 레퍼런스 구현을 제공하기 위해 협력하고 있다.

PAS의 vSkipGen은 Arm Neoverse 기반 클라우드 서버에서 작동한다. 이 이니셔티브는 동일한 Arm CPU 아키텍처와 VirtIO 디바이스 가상화 프레임워크를 유지함으로써 클라우드 가상 하드웨어와 차량용 하드웨어 간의 환경적 동등성을 보장한다. PAS와 Arm은 가상 하드웨어에서 VirtIO를 구현하기 위해 협력하여 가상 및 물리적 자동차 시스템 간의 격차를 더욱 해소할 예정이다.

현재 Android Automotive 및 Automotive Grade Linux와 같은 콕핏 사용 사례에 중점을 두고 있는 PAS와 Arm은 더 많은 차량용 애플리케이션을 포괄할 수 있도록 VirtIO 표준을 확장하는 것을 목표로 한다. 여기에는 실시간 운영 체제(RTOS)용 인터페이스를 표준화하여 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 소프트웨어를 하드웨어 종속성에서 분리하는 것이 포함된다.

PAS의 최고기술책임자인 미즈야마 마사시게(Masashige Mizuyama) 부사장은 “Arm과의 파트너십은 VirtIO의 표준화를 촉진하고 이 업계의 참조 표준을 다음 단계로 끌어올리는 것을 목표로 한다”며, “양사의 전문성과 업계 리더십을 결합함으로써 이번 협력이 소프트웨어 잠재력을 실현하고 SDV를 향한 자동차 기술의 미래를 구축하는 데 중요한 기반이 될 것으로 확신한다"고 말했다.

Arm의 오토모티브 사업부 총괄인 딥티 바차니(Dipti Vachani) 수석 부사장은 “SDV는 오늘날 자동차 제조업체에게 가장 흥미로운 기회 중 하나이지만, 이 비전을 실현하려면 소프트웨어 개발자가 물리적 실리콘이 출시되기 전에 작업을 시작할 수 있는 혁신적인 접근 방식이 필요하다”며, “PAS와의 파트너십은 양 기관의 SOAFEE에 대한 적극적인 참여에서 비롯되었으며, 표준화를 통해 업계의 파편화를 줄이고 궁극적으로 파트너의 자동차 개발 주기를 가속화하려는 공동의 목표를 기반으로 한다”고 전했다.