드론 스택: 현대전을 위한 소프트웨어 기반
드론 스택은 모든 플랫폼에서 ISR 및 타격 임무를 수행하기 위한 모듈형 자율 주행 소프트웨어입니다. 이 소프트웨어는 현대전에 적합한 소프트웨어 정의 기반의 경제적인 대량 생산을 가능하게 합니다.
우크라이나 전쟁은 군이 자율 시스템을 바라보는 관점을 근본적으로 바꿔 놓았습니다.
최근 몇 년간 우크라이나는 수십 년에 걸려 개발된 전용 시스템보다 군용으로 개조된 상용 기술을 활용하는 것이 더 효과적임을 여러 차례 입증해 왔습니다. 그 결과, 우크라이나는 자국의 방위 산업을 수백 개의 기업으로 구성된 생태계로 탈바꿈 시켰습니다. 이들 중 다수는 일회용으로 설계된 자율 시스템을 개발하고 실전에 투입하는 민간 스타트업들이며, 이러한 접근 방식은 방위 기술 전반에 걸쳐 광범위한 변화를 촉발했습니다.
오늘날에는 소수의 고가 무기들과 경쟁할 수 있는 저렴한 소프트웨어 정의 무기들이 대량으로 등장하고 있습니다. 이는 ‘저비용 대량화’ 라는 개념으로 미 국방부도 이에 주목하고 있습니다. 미군은 현재 ‘저비용 대량’ 모델로 전환하고 있으며, 해당 모델에서 자율성은 특정 플랫폼에 고정된 하드웨어 기능이 아니라 해상에서 공중에 이르기까지 다양한 유형의 함대 전반에 배치될 수 있는 소프트웨어 기능으로 간주됩니다. 여러 플랫폼에 걸쳐 적용되는 이러한 소프트웨어 접근 방식은 공급업체 종속성을 줄이고 기동성을 높여, 변화하는 환경 속에서 미국방부가 위협보다 한 발 앞서 나갈 수 있도록 합니다.
Applied Intuition의 공동 창립자이자 CEO인 카사르 유니스는 “오늘날의 작전 환경에서 위협은 기존 대응 주기가 따라잡을 수 없을 만큼 빠르게 발생하고 확산된다” 고 전하며 “전투 요원들은 안전성, 정밀성, 신뢰성을 유지하면서 수십 개, 심지어 수백 개의 플랫폼에 걸쳐 동시에 자율성을 확보해야 합니다. 바로 이것이 드론 스택이 개발된 목적입니다.” 라고 전했습니다.
드론 스택은 Applied Intuition이 개발한 방위용 자율주행 솔루션으로 모든 항공기에서 정보·감시·정찰(ISR) 및 타격 능력을 구현할 수 있도록 설계되었습니다. 이 솔루션은 회사의 상용 자율주행 제품 전반에서 그 성공이 입증된 동일한 접근 방식을 기반으로 구축되었으며 동급 최고의 자율주행 소프트웨어, 신속한 통합을 위해 설계된 운영 체제, 그리고 반복 개발 주기를 수개월에서 수일 또는 심지어 수시간으로 단축시켜 주는 개발 툴을 갖추고 있습니다.
대부분의 기업은 자율비행 시스템을 수직 통합 방식으로 개발해 왔습니다. 항공기를 제작한 뒤 해당 기체에 맞춰 자율비행 시스템을 통합하고, 이를 하나의 완성된 제품으로 제공하는 방식입니다. 하지만 소프트웨어와 하드웨어가 긴밀하게 결합되어 있기 때문에 새로운 기체나 플랫폼으로 확장하기가 쉽지 않습니다. 고객이 다른 항공기에도 동일한 기능을 적용하고자 할 경우, 통합 작업을 처음부터 다시 수행해야 하는 경우가 많습니다.
반면 Applied Intuition은 전혀 다른 접근 방식을 선택했습니다. 드론 스택은 처음부터 특정 하드웨어에 종속되지 않는 플랫폼으로 설계되었습니다. 이스즈의 자율주행 대형 트럭, 코마츠의 자율 광산 장비, 스텔란티스의 글로벌 차량 운영체제 등 상용 분야에서 검증된 소프트웨어 정의 개발 방식을 바탕으로 구축되었습니다. 이를 통해 드론 스택은 소프트웨어 인 더 루프(SIL) 시뮬레이션, 하드웨어 인 더 루프(HIL) 테스트, 전용 비행시험 시설, 실제 운용 환경까지 하나의 개발 워크플로로 연결해 신속한 개발과 통합을 지원합니다.
드론 스택은 충분한 연산 성능을 갖춘 플랫폼이라면 하이엔드 전술 드론부터 상용 쿼드콥터까지 다양한 기체에서 동일한 자율비행 소프트웨어를 실행할 수 있도록 설계되었습니다. 이를 통해 임무 계획과 자율 항법은 물론, 다수의 드론을 동시에 운용하는 협업 비행, 내장된 자동 표적 인식(ATR) 모델을 활용한 표적 탐지 및 추적, 그리고 사전에 정의된 교전 규칙에 따른 정밀 타격까지 하나의 플랫폼에서 수행할 수 있습니다.
드론 스택의 또 다른 차별화 요소는 임베디드 컴퓨팅 기능입니다.
Applied Intuition은 모든 형태의 차량에서 수집한 10년 가까운 데이터를 기반으로 모델을 구축했으며, 이 독자적인 데이터베이스를 드론에 탑재함으로써 GPS 신호가 차단된 환경에서도 드론이 자율적으로 비행할 수 있게 합니다.
‘액슬(Axle)’로 명명된 이 임베디드 컴퓨팅 플랫폼은 모든 환경과 연결성 수준에서 어떤 항공기에도 자율 비행 기능을 제공합니다. 이 기능은 대형 플랫폼용 내구성 강화 인클로저부터 크기, 무게, 전력, 비용을 최적화한 소형 폼 팩터에 이르기까지 다양한 형태로 제공됩니다. 두 버전 모두 Applied Intuition이 모든 상용 제품에 적용하는 동일한 검증 및 보안 표준에 따라 제작되었습니다.
그 결과, 어떤 드론이든 어떤 조건에서든 비행할 수 있게 해주는 소프트웨어가 탄생했습니다.
플로리다주 포트 월턴 비치에 위치한 Applied Intuition 드론 센터의 항공 자율주행 부문 책임자인 매튜 니미에크는 “사전 검증된 임베디드 하드웨어 회로 보드에 당사의 자율주행 소프트웨어를 탑재함으로써, 단순히 훌륭한 항공기 제작에만 집중하고자 하는 고객들의 소프트웨어 통합 부담을 덜어준다”고 말했습니다. “이 모델은 1차 공급업체가 OEM에 특화된 하위 시스템을 공급하는 상용 자동차 부문을 그대로 반영한 것입니다. 이는 방위 산업 분야에서 진정한 규모의 경제를 달성하고, 타의 추종을 불허하는 경제성으로 뛰어난 성능을 제공하기 위해 꼭 필요한 접근 방식입니다.”
드론 스택은 지속적으로 확장되고 있으며, 민간 및 정부 고객사에 의해 활발히 도입되고 있습니다. 현재 합리적인 가격으로 대량 도입이 가능하며, 향후에도 이 가격을 보장받을 수 있습니다. ISR(정보·감시·정찰) 및 타격 임무를 위한 하드웨어 독립적이고 유연한 시스템인 드론 스택은 앞으로도 사용자들이 현대전의 속도에 맞춰 움직일 수 있도록 지원할 것입니다.
매튜 니에미에크는 “드론 스택은 모듈식 구조, 신속한 이동성, 그리고 어떤 항공기에서도 작동한다는 점에서 독보적입니다.” 라고 말합니다. “결국, 이 시스템은 임무를 완수합니다.”