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Ansys Blog광학 및 포토닉스 산업 인사이트: 자동차

Optics & Photonics Industry Insights: Automotive 


ANSYS BLOG



DECEMBER 28, 2022



Author
Sanjay Gangadhara
Senior Program Director, Optics, Ansys 


https://www.ansys.com/blog/optics-photonics-industry-insights-automotive





광학 및 포토닉스 산업 인사이트: 자동차



10월 말에 Optica와 COBO(Consortium for On-Board Optics)가 공동 주최한 CPO(co-packaged optics) 및 플러그형 광학 에 관한 정상 회담에 참석할 수 있는 좋은 기회를 가졌습니다 . 데이터 센터의 증가하는 대역폭 및 성능 요구 사항을 지원하기 위해 하이퍼스케일 클라우드 제공업체(예: Google, Microsoft 및 Meta)가 필요로 하는 광학 기술에 중점을 둔 이벤트입니다.

업계 전문가들이 CPO와 플러그형 광학의 장점에 대해 토론하는 것을 듣는 것은 매우 흥미로웠습니다. 공동 패키지 광학 장치는 차세대 데이터 센터의 중요한 요구 사항인 전력 소비 최소화 측면에서 강력한 이점을 제공하지만 플러그형 광학 장치는 여전히 발전의 여지가 있는 입증된 기술을 나타냅니다. 사실, 일부(많지는 않지만) 경우에 회사는 플러그형 광학 솔루션 개발에 CPO 솔루션과 동일한 기술을 사용하고 있습니다. 

정상 회담에서 공유된 흥미로운 가설은 적어도 단기적으로는 데이터 센터보다는 새롭게 부상하는 기술 공간에서 CPO를 위한 더 많은 기회를 찾을 수 있다는 것입니다. 이는 하이퍼스케일 클라우드 공급자가 CPO가 다른 애플리케이션에서 상용화될 때까지 공동 패키지 광학을 사용하는 데 필요한 연구 개발에 투자하기를 꺼릴 수 있기 때문입니다. CPO에 적합한 애플리케이션 중 하나는 자동차 라이다입니다. 


자동차 감지


LiDAR 시스템은 현재 레벨의 자율성(레벨 2+, 고급 부분 자동화)에서 원하는 레벨 4(높은 자동화) 및 레벨 5(완전 자동화)로 자율 차량을 발전시키는 데 많은 사람들에게 중요한 것으로 간주됩니다. LiDAR가 시장에서 성공적으로 시연되었지만 LiDAR 시스템의 크기와 비용을 줄이면서 성능, 신뢰성 및 안전성을 높이는 데 3가지 과제가 남아 있습니다. 업계는 이러한 문제를 해결하기 위한 첫 번째 단계로 솔리드 스테이트 기술을 채택 했지만 그러나 점점 더 장기적인 솔루션은 실리콘 포토닉스 및 공동 패키지 광학을 사용하는 쪽으로 향하고 있습니다. 한 예로 Intel의 자율 주행 자회사인 Mobileye가 있습니다. Mobileye는 광자 집적 회로(PIC)를 사용하여 차세대 LiDAR 센서에 전원을 공급하고 2025년까지 이러한 센서를 배치할 것으로 예상합니다. 그들이 아직 그렇게 하지 않았다면 다른 LiDAR 회사도 곧 이를 따를 것으로 예상됩니다. 

LiDAR가 약속과 잠재력에서 본격적인 생산 및 배치로 이동할 준비가 되어 있다는 인식이 업계에서 커지고 있습니다. 그러나 아직 극복해야 할 기술적 과제가 있습니다. 이러한 문제를 이해하고 솔루션을 찾는 열쇠는 시뮬레이션입니다. 저는 최근에 TKL Engineering의 Thomas Kümpfel과 Ansys Optics의 동료 제품 리더인 Julien Muller 및 James Pond와 함께 패널을 이끌었습니다. 여기서 우리는 자동차 산업의 최근 혁신과 이러한 혁신을 주도하는 시뮬레이션의 역할에 대해 논의했습니다. 8LiDAR 시스템의 소형화는 몇 가지 뜨거운 주제 중 하나였으며 우리는 이러한 시스템을 PIC 수준에서 시스템 수준으로 모델링하는 기능이 엔지니어가 견고하고 확장 가능한 설계를 만드는 데 중요하다는 데 동의했습니다. 이러한 시뮬레이션 기능이 오늘날 존재한다는 사실은 자동차 산업에 스며드는 자율주행차의 미래에 대한 낙관론의 많은 이유 중 하나입니다.


자동차 물체 감지


우리가 완전히 자율적인 미래를 향해 나아가면서 핵심 측면 중 하나는 "상호 연결성"이 될 것입니다. 즉, 도로 위의 각 차량이 다른 모든 차량에 대해 알아야 할 필요성입니다. 이 실시간 통신 네트워크는 클라우드에 고대역폭 인프라가 필요하며 이를 지원하려면 고성능 데이터 센터가 필요합니다. 따라서 자율성이라는 새롭게 부상하는 기술에 대해서도 데이터 센터에서 통합 포토닉스 및 CPO의 역할이 중요할 것입니다.




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