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Nikkei X-TECH_2021.3.29

소니카 개발 순조롭게 진행
스마트폰 방식 통용, 기가급 이더넷 채용

소니가 전기자동차(EV) ‘VISION-S’의 공도 실험에 벌써 도달했다. 스마트폰 개발 방법이나 소프트 자산을 마음껏 활용한다. 차량의 내부를 보면, 자율주행 센서 개발의 일환에 그치지 않고 차량 전체의 통합제어에 분투하는 모습을 볼 수 있다. 스마트폰의 왕자인 미국 애플이 EV 개발을 모색하는 가운데, 소니가 부품업체의 입장을 넘어 자동차업체의 영역에 진입하려는 목적에 대해 알아보자.

2020년 12월에 소니는 오스트리아에서 공도 실험을 시작했다. 놀라운 것은 기획 시작부터 불과 2년 만에 도달했다는 점이다. 개발을 이끌고 있는 소니의 인공지능 로봇사업 책임자인 가와니시(川西) 씨는 “차량의 구상을 확정하는 데 많은 시간이 걸렸다”라고 말했다. 이 말을 통해 실제 개발 기간은 더 짧았다는 것을 알 수 있다.

자동차개발에서는 아마추어인 소니가 왜 이렇게 빠르게 개발을 추진할 수 있었을까? 엔진이 없는 EV이기 때문이며, 또한 차량의 부가가치가 하드에서 소프트로 옮겨왔기 때문이다. 소니가 스마트폰 개발 등에서 축적한 단기간에 검증이나 개선을 반복하는 ‘애자일 개발’ 경험을 활용했다. 자동차 개발에서 일반적인 처음에 사양을 정하고 착수하는 ‘워터폴(Waterfall) 개발’과 비교해 개발기간을 단축하기 쉽다.

차량의 인스트루먼트 패널 주변의 HMI(휴먼 머신 인터페이스)나 5G와 같은 IT와 친화성이 높은 기술 영역을 중심으로 애자일 개발을 채용했다. 스마트폰 등의 개발 자산도 많이 유용한다.

아울러 ‘주행하고, 정차하고, 회전하는’ 차량의 기본 기능과 관련해, 소니가 약한 자율주행에서 “애자일 개발이 비교적 통용했다”(가와니시 씨). 생각했던 것 이상으로 자동차 개발에 ‘스마트폰 방식’이 통용된 것으로 보인다.

한편으로 구동 모터나 스티어링 등 차량의 전통적인 제어 개발에는 애자일 개발을 적용하기 어렵다는 사실도 알았다. 안전에 관련된 부분으로 시행착오가 어려워 워터폴 개발로 도전한다. 소니는 2개의 개발 방법에서 장점만을 취하는 데 주력했다.

메가 공급업체의 실력이 자동차업체에 필적할 정도로 성장했다는 것도 개발 기간의 단축에 공헌한다. 협업 파트너인 독일의 보쉬, 콘티넨탈, ZF 등은 차량의 거의 전체를 전개할 수 있는 실력을 갖추고 있다. 차체 개발에서 소니가 의지한 오스트리아의 마그나 슈타이어는 오랜 전통을 지닌 업체로 많은 실적이 있다.

물론 EV라는 사실도 크다. 엔진차였다면 메가 공급업체의 힘을 아무리 빌린다고 해도 단기간의 개발은 어려웠을 것이다. 엔진은 자동차업체의 독무대다. EV이기 때문에 엔진을 대신하는 모터나 배터리를 소니와 같은 신인이 간단히 조달할 수 있다.

-- 자율주행은 적극적인 분업으로 속도 중시 --
소니카를 개발하는 목적 중에 하나는 주력 사업인 이미지 센서를 진화시키는 것이다. 자율주행 기술은 개발 도중에 있으며 센서의 요구 성능을 자동차업체들이 모색 중이다. 소니는 직접 차량까지 전개함으로써 조기에 이미지 센서의 요구 성능을 확인해 경쟁 타사보다 먼저 양산하고 싶어한다.

또한 소니는 최근에 LiDAR(적외선 레이저 센서) 개발에도 착수했다. 자율주행 센서의 사업 범위를 넓히려 하고 있다. 이미지 센서와 LiDAR의 각각의 용도도 확인하고 싶을 것이다.

소니카는 중핵인 전자 플랫폼(기반)을 크게 5개 영역으로 나누고, 각각에 제어 컴퓨터를 탑재했다. 그 중에 자율주행 기능을 탑재한 ADAS(선진운전지원시스템) 영역에서는 타사의 기술을 적극적으로 활용하며 개발 속도를 중시한다. 센서 관련 기술 강화를 최우선으로 한다. 소니 자신은 센서의 ‘인식’ 기술에 주력하고, 자동차를 어떻게 움직일 것인가의 ‘판단’ 제어 소프트에 대해서는 타사에 많이 맡기고 있는 것 같다.

구체적으로는 미국 NVIDIA의 프로세서(SoC：System on Chip)와 자율주행 소프트, AI 반도체를 전개하는 헝가리 AImotive의 기술을 활용한다. 가와니시 씨는 “자율주행 기술은 세분화한 많은 기능의 조합이다. 우리의 힘으로 모든 것을 할 생각은 없다”라고 말한다. 이 영역에서는 적극적인 분업이 관건으로 보인다.

소니카의 또 다른 목적은 자율주행 차와 기존 사업과의 친화성을 확인하는 것이다. HMI 영역과 통신 영역이 좋은 예다. HMI 영역에서는 SoC에 스마트폰에서 일반적인 미국 퀄컴의 ‘Snapdragon’, OS에 안드로이드를 채용했다. 통신 영역에는 퀄컴의 5G 칩 세트를 사용한다. 소니의 스마트폰 ‘Xperia’와 닮은 구성으로, 기존 사업과의 친화성은 상당히 높다.

HMI와 통신 영역에서는 애자일 개발을 지원하기 위해, 데이터 전송 속도가 최대 1G비트/초에 달하는 차량탑재 이더넷(Ethernet)을 채용한 것도 큰 특징이다. 수백 k비트/초에 그치는 것이 일반적인 차량탑재 네트워크에서 이례적인 고속 통신을 실현한다. 데이터 전송 속도의 제약을 고려하지 않고 소프트 개발에 주력한다.

소니는 자동차를 ‘인터넷 단말의 하나’로 정의한다. 이더넷의 채용은 소니가 강한 인터넷 서비스와 자동차를 연계하는 데도 도움이 된다. 이더넷의 표준 프로토콜 TCP/IP을 사용하기 쉽기 때문이다.

예를 들면 4,700만 명 이상의 유료 회원을 보유한 ‘PlayStation Plus’와 소니카를 연결해 새로운 서비스를 창출하기 쉬워진다. 실제 차량 버전 '그란 투리스모'와 같은 아이디어 등 꿈은 광범위하다. 자동차업계에 이렇게 대규모의 인터넷 서비스는 거의 없다. 소니의 우위성을 활용할 수 있다.

인터넷 단말이 될 소니카는 주행하는 결제단말도 될 수 있다. 이토추총연의 후카오(深尾) 주임연구원은 “(비접촉형 IC카드 기술) FeliCa를 개발한 소니의 암호 기술의 강점을 EV에 활용할 수 있다”라고 말한다. 주행거리나 충전량 등에 따라 과금하는 새로운 모빌리티 서비스를 실현하기 쉬워진다.

-- 서스펜션과 모터의 통합 제어에 도전하는 이유 --
스마트폰 방식의 개발 노하우를 충분히 활용하는 소니카. 차체의 움직임을 제어하는 전통적인 기술 분야인 차량운동 영역에서도 자사의 기술을 활용할 수 있을 것으로 판단하고 과감하게 도전한다. 대표적인 사례가 승차감이다.

“흔들리지 않는 자동차, 멀미가 나지 않는 자동차를 만들고 싶다”. 자율주행 차에서 중요성이 높아지는 성능인 승차감의 제어에 소니의 기술을 활용할 수 있다고 생각했다. 이른바 ‘노이즈 캔슬 카’다.

노이즈 캔슬은 헤드폰의 내장 마이크로 주위 소음을 측정하고, 소음을 지우도록 역위상 소리를 발생시키는 기술로 소니의 전문 기술이다. 승차감의 제어도 마찬가지로 도로의 요철에 의한 진동을 지우도록 서스펜션을 제어한다.

소니카에는 스프링 정수를 제어하는 에어 서스펜션과 감쇠력 가변 댐퍼를 탑재했다. 또한 도로의 요철을 측정하는 데 소니의 센서 기술을 활용한다. 만약 멀미를 억제할 수 있다면 자율주행 차를 타고 영상을 시청하거나 작업을 하는 것도 가능하다. 소니의 영상 콘텐츠를 마음껏 즐길 수 있는 환경을 구축할 수 있을 것이다.

서스펜션과 더불어 구동 모터나 배터리를 포함한 통합제어에도 착수한다. 흔들리지 않는 자동차, 멀미 나지 않는 자동차의 실현에는 서스펜션을 통한 상하, 좌우의 진동 제어와 함께 구동 모터로 전후 가속도 등을 동시에 제어할 필요가 있다.

또한 소니는 바디 영역의 제어까지 의욕을 보인다. 시트나 실내 온도, 실내등 등을 제어함으로써 쾌적한 차내 공간을 실현한다. 가전에 강한 소니의 실력을 활용할 수 있다고 생각했다.

그러나 차량 운동이나 바디 제어에까지 발을 들여놓는 것은 센서업체의 범주를 넘는 것으로 대부분 자동차업체의 개발 영역이다. EV의 양산을 전망하고 있는 것으로 보일지도 모르지만 그렇지 않다. 가와니시 씨는 “EV를 직접 만들어 봄으로써 자동차의 구조를 정확하게 이해하고 싶다”라며 어디까지나 자동차에 대한 지식을 얻는 것이 목적이며, 양산은 생각하고 있지 않다고 설명한다.

확실히 공도 실험을 이제 막 시작한 단계로 양산 여부를 판단하는 것은 시기상조다. 또한 주력인 센서사업에 영향을 미칠 가능성도 고려해야 할 것이다. 가령 양산을 하게 된다면 센서사업의 고객과 경쟁 관계가 될 수 있기 때문이다.

게다가 EV의 양산에는 큰 위험이 따른다. 생산에는 일반적으로 1,000억엔 이상의 막대한 투자가 필요하다. 자동차 설계나 조립 실수는 사람의 목숨과도 연결된다. 하나라도 잘못되면 소니 브랜드가 훼손될 수도 있다.

그러나 향후 이러한 위험은 작아질 것이다. 생산의 수평분업화가 확대될 조짐을 보인다. 예를 들면 iPhone의 제조 수탁업체인 대만의 홍하이정밀공업이 EV 플랫폼 개발에 착수한다고 발표했다. ‘애플카’가 등장하면 iPhone과 비슷한 EV의 수평 분업화의 흐름을 지원할 가능성이 있다.

“EV의 생산 위탁은 간단하지는 않지만 시간의 문제다. 충분히 가능하다”(가와니시 씨). 소니는 텔레비전 사업 등에서 홍하이와 거래한 경험이 있다. “EV에 대해 홍하이와 대화를 하지는 않았지만 수평분업의 선택지가 있다면 양산화를 결단하기 쉽다”(가와니시 씨).

브랜드 훼손 위험에 대한 대책에 대해서는 21년 4월부터 소니그룹으로 사명을 변경하고, 본사 기능과 사업 조직을 분리하는 것이 도움이 되지 않을까라는 견해가 있다. SMBC닛코증권은 “EV 사업을 다른 브랜드로 한다면 관리하기 쉬워진다”라고 분석한다.

예를 들면 독일 폭스바겐그룹이 대중차인 폭스바겐 브랜드와 고급 스포츠카인 포르쉐 브랜드를 분리하고 있는 것이다. 폭스바겐 브랜드에서 대규모 리콜이 발생했다고 해도 포르쉐에 대한 파급은 최소한으로 억제할 수 있다. 소니그룹이 되면 이러한 멀티 브랜드 전략을 펴기 쉽다고 보는 것이다.

소니카의 개발은 관계자의 생각보다도 훨씬 순조롭게 진행되고 있다. 소니의 기술 자산을 활용할 수 있는 영역이 많다는 것도 알았다. 25년 무렵에는 보조금을 고려한 EV와 엔진차의 이익 수준이 같아질 것으로 예상, EV 시장이 단숨에 확대될 것이라고 한다. 생산의 수평분업화가 진행되면 EV의 진입 장벽은 크게 낮아진다. 소니카로 애플카에 도전하는 토양을 차츰 정비되고 있다.

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