2021년에 설립된 플라나는 세계에서 손꼽히는 미래항공모빌리티 (AAM) 기업으로서, AAM이란 혁신적인 기체 및 비행 기술을 통해 도시 교통에 대변혁을 추구하는 개념입니다. 전기 수직이착륙항공기 (eVTOL)으로도 알려져 있는 AAM 항공기는 도시내 교통 혼잡과 공기 오염을 완화시키며 택시, 긴급 서비스, 택배와 유사한 기능을 수행할 목적으로 설계되었습니다. 플라나의 CP-01 항공기는 하이브리드 기반 전기 추진 시스템으로 수직이착륙이 가능하고, 최대 6명의 탑승객을 태우고 도시와 지역을 이동할 수 있습니다.

창립 당시 플라나는 2028년까지 개발에서 구축 및 비행 시험 성공 이후 미 연방항공국 등 정부기관의 인증 취득까지 CP-01생산에 필요한 모든 과정을 완료하겠다는 포부를 밝혔습니다. 그러나 항공기 설계를 진행하며 시뮬레이션의 복잡성이 증가함에 따라 플라나 엔지니어들이 작업하기에 기존 워크스테이션 환경은 효율성이 낮았고, 이로 인해 시뮬레이션에 걸리는 시간이 증가했습니다. 이에 더해 시간당 과금을 하는 엔지니어링 소프트웨어를 사용하면서 고비용이 발생하는 어려움이 있었습니다. 실제 설계 성능의 시뮬레이션을 통해 설계개선에 중요한 데이터 생성과 생산시기를 앞당기는데 이 소프트웨어의 역할은 결정적이었습니다.

통상 15-20년이 걸리는 항공기 설계 기간을 단축하기 위해서는 시뮬레이션 프로세스를 간소화하는데 필요한 컴퓨팅 파워와 긴밀한 지원을 보다 효율적이면서도 비용대비 효과적인 방식으로 받을 수 있는 솔루션이 필요했습니다. 플라나에서 공기역학 엔지니어로 일하는 Arun Subramanian 박사는 “회사 설립 초창기에 회사가 성장하며 쓸 수 있는 자원은 한정적입니다. 가격경쟁력과 더불어 적극적인 지원의 필요성을 느꼈습니다.”라고 설명했습니다.
 

플라나는 여러 선택을 고민한 후, Amazon Web Services High Performance Computing (AWS HPC)을 고려하게 되었습니다. AWS 코리아팀은 플라나에 AWS HPC 전문성을 갖춘 것으로 잘 알려진 AWS 파트너 ISBC를 소개해 주었습니다. ISBC는 플라나가 유체역학 컴퓨터 소프트웨어 툴인 지멘스의 STAR-CCM+을 AWS에서 운영하기 위한 개념증명 (POC)을 지원했습니다. Subramanian는 “ISBC의 POC개발 지원을 정말 감사하게 생각한다.”라고 말하며, “플랫폼의 확장성과 뛰어난 AWS파트너의 지원 등 HPC 역량을 보고 AWS를 선택했습니다. ISBC는 모든 일이 순조롭게 진행되는지 지속적으로 확인했습니다.” 라고 말했습니다.

플라나는 AWS HPC 서비스를 이용해 이미 HPC 시뮬레이션 비용을 70%까지 절감하는 효과가 있다고 추정하고 있습니다. 이는 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) C5n HPC 인스턴스 및 완전한 관리형 HPC 스토리지용 Amazon FSx for Lustre와 시뮬레이션별로 빠르고 유연하게HPC 자원을 구성해주는 AWS ParallelCluster를 On-Demand와 Spot-Instance혼합 가격제로 사용했기 때문에 가능했습니다. Subramanian는 “비용을 아껴서 엔지니어를 인원을 충원하거나 업무 처리량을 늘이는 데 재투자하게 되면 설계 프로세스를 가속화할 수 있기 때문에, 비용 절감은 매우 중요합니다.” 라고 설명했습니다.

또한 AWS 환경은 기존에 사용하던 전통 워크스테이션에 비해 확장이 매우 용이하다는 점이 입증되었습니다. Subramanian은 “이전에는 기류 시뮬레이션 작업에 10일이 소요되었다면, 이제는 AWS에서 컴퓨팅 코어를 쉽게 확장할 수 있어서5−8 시간 만에 완료할 수 있습니다.” 라고 밝혔습니다.

AWS를 이용하면서 CP-01 설계 프로세스의 효율성이 대폭 증가했습니다. 이제 엔지니어들은 NICE EnginFrame를 이용하여 결과물을 제출하고, AWS 독점 디스플레이 기술인 NICE DCV를 이용하여 고성능 그래픽이 필요한 시각화된 시뮬레이션 결과물을 스트리밍하고 있습니다. 그 결과 데이터 작업이전에 파일을 로컬 PC로 전송할 필요가 없어지면서 수 백 시간을 아끼고 일정대로 프로젝트 업무를 완료할 수 있었습니다. Subramanian는 “NICE DCV를 사용하기 전에는 워크스테이션에 원격접속해서 고성능 그래픽 작업을 할 수 없었습니다. 이제는 NICE DCV와 데이터 인터페이스로 신속하게 접속하여 기류 시각화 작업을 할 수 있고, 그 결과 이전 보다 빠르게 설계를 수정하고 시험을 진행할 수 있게 되었습니다.”라고 말했습니다.

현재 플라나는 2028년 CP-01 상용화를 향해 순항 중입니다. 2023년 날개 폭 3미터 축소 CP-01 모형기 시험 비행을 성공리에 마쳤습니다. Subramanian는 “우리 설계와 방법론의 유효성이 입증되었습니다.” 라고 회고했습니다.

엔지니어링팀은 이제 축소 모형기를 날개 폭 15미터, 6인승, 순항속도 185 mph의 실물 크기의 CP-01로 확장하는 작업중입니다. 이 버전은 2025년에 출시될 예정입니다. Subramanian은 “우리는 항공기의 모든 측면을 검증하기 위해 AWS HPC 서비스를 많이 이용할 것입니다. 필요한 코어 수를 쉽게 확장할 수 있기 때문에 8년 분량의 작업을 압축해서 단 3년 만에 완료할 수 있을 것으로 예상합니다.”라고 말했습니다. 더불어 그는 “우리는 AWS와 ISBC의 지원에 힘입어 획기적 항공기를 제작하고 있습니다. 우리가 정성을 쏟아 만든 항공기를 타고 하늘을 날게 되는 그날이 정말 기대됩니다.”라고 소감을 밝혔습니다.