세계적인 기술 기업 콘티넨탈이 플러그 앤 플레이(Plug & Play) 솔루션을 통해 고성능 컴퓨터(HPC)를 차량 아키텍처에 통합할 수 있는 모듈성과 확장성이 뛰어난 솔루션을 선보인다. 플러그 앤 플레이 솔루션을 적용하면 이미 출시된 차량도 개별 컴퓨팅 모듈 교체나 업그레이드가 가능해진다. 또한 유연한 냉각 패드에 기반한 새로운 유형의 수냉식 냉각 시스템을 함께 적용하면 지속적으로 안전한 작동 온도를 유지할 수 있다.

소프트웨어 차량(SDV)이 비약적으로 발전하면서 보다 많은 차량 기능이 소프트웨어에 의해 제어되고 모니터링 및 유지된다. 다수의 분석가들에 따르면 소프트웨어 차량 기능 및 서비스 시장 규모는 2031년까지 6400억달러에 이를 것으로 전망된다. 일례로 차량은 그 어느 때보다 많은 양의 데이터를 처리해야 하며, 자율주행 기능이나 인포테인먼트 애플리케이션을 위해 점점 더 많은 소프트웨어 기능 활성화를 필요로 한다. 이를 위해서는 확장 가능하고 유연한 방식으로 차량의 E/E 아키텍처에 통합될 수 있는 강력한 HPC의 모듈화가 요구된다.

콘티넨탈의 아키텍처/네트워킹 사업부 총괄인 장 프랑수아 타라비아(Jean-Francois Tarabbia)는 “우리는 모든 차량을 위한 혁신적인 냉각 솔루션을 포함해 교차 도메인 HPC를 위한 유연하고 확장 가능한 콘셉트에 중점을 두고 있다”며 “콘티넨탈의 플러그 앤 플레이 솔루션은 보다 작은 설치 공간 외에도 차량 아키텍처 및 와이어링 하니스의 복잡성을 줄여준다. 또한 이미 출시된 차량도 개별 컴퓨팅 모듈 교체와 업그레이드가 가능하다”고 말했다.

◇ 모듈성 및 확장성

HPC 솔루션은 모든 고객 요구사항에 쉽고 빠르게 적용할 수 있다. 콘티넨탈은 개발 과정에서 모듈화를 최대화하는데 중점을 뒀으며, 이는 HPC 모듈을 다양한 구성으로 결합할 수 있고 요구 사항을 충족하기 위해 언제든지 컴퓨팅 성능을 확장할 수 있음을 의미한다. 차량 제조업체는 개별 HPC를 통합하거나 서로 다른 HPC 모듈을 단일 장치에 결합하는 모듈러 스택 또는 랙 솔루션을 활용할 수 있다.

여러 모듈을 하나의 박스로 통합하면 데이터 초고속 전송을 위해 고비용이 요구되는 케이블 연결 비용을 절감할 수 있다. 또한 플러그 앤 플레이 방식으로 기존 데스크톱 PC의 그래픽 카드나 하드 디스크와 유사한 개별 컴퓨팅 모듈을 현장에서 교환할 수 있다.

◇ 플러그 앤 플레이 수냉식 냉각 시스템

애플리케이션에 따라 상이하지만, HPC는 높은 컴퓨팅 성능을 발휘할 때 1kW 범위의 전력을 소비한다. 이에 따른 발열로부터 내부 부품을 안전한 온도 범위 내로 유지하기 위해서는 액체 냉각을 통한 안정적인 관리가 필수적이다. 기존 솔루션은 냉각수 회로 차단 없이 구현이 불가능해 냉각기와 전자제어장치(ECU) 사이에 써멀 페이스트를 적용해야 하기 때문에 전자제어장치 교체가 복잡하고 번거롭다.

콘티넨탈은 교체 작업을 간소화할 수 있는 새로운 유형의 냉각 개념을 도입했다. 이 시스템은 유체 압력으로 인해 HPC 모듈을 자체적으로 감싸는 유연한 냉각 패드 형태에 새로운 유형의 쿨러를 적용했다. 이는 불필요한 에어 갭을 방지하는 동시에 HPC 모듈 교체를 용이하게 하며, 결과적으로 모든 수리 또는 업그레이드 비용 효율성을 높여준다.