自動車業界とテクノロジー業界の企業による業界主導のコラボレーションであるScalable Open Architecture For Embedded Edge (SOAFEE)が、車載ソフトウェアソリューションを根本的に簡素化するためにどのように取り組んでいるかをご覧ください。

組込みおよび自動車開発のための仮想化

仮想化が企業のソフトウェア開発の要となる一方で、組込みシステムへの統合は慎重なペースで進められてきました。膨大な数のプロセッサ、オペレーティング・システム、特殊なソフトウェアにまたがる組込みシステム特有の複雑さは、データ・センターやITネットワークのような均質な環境では遭遇しないユニークな課題をもたらします。組込みシステムには、標準的なインテル・アーキテクチャ上のWindowsやLinuxのような主流のオペレーティング・システムに対応するだけでなく、仮想化に対する微妙なアプローチが必要です。

組込みシステムの進化を反映する重要な進展として、Armは2024年3月、新しいAutomotive Enhanced（AE）プロセッサを発表しました。これらの最先端プロセッサーは、ISA（命令セット・アーキテクチャ）の互換性を確保しつつ、車載分野におけるAI機能を強化するよう設計されています。開発者は、クラウド上でソフトウェアを作成し、大規模な再構成や変更を必要とすることなく、自動車などのエッジにシームレスに移行することができます。この飛躍的な進歩は、クラウド開発環境と組込みシステムの微妙な世界とのギャップを埋め、新しいアプリケーションの市場投入までの時間を早めることを約束します。

この移行は、プロセッサ・テクノロジーと仮想化の進歩が、組込み開発特有の課題に対処するためにどのように融合しているかを例証するものであり、業界全体により統合された効率的なシステムへの道を開くものです。開発者は、クラウド上でコードを記述、ビルド、テストし、プロセッサ・ターゲットをミラーリングするデジタル・ツインを備えた仮想化環境でアプリケーションを実行できるようになります。

クラウドベースの継続的インテグレーション・プラットフォーム

20年以上にわたってアジャイル手法の基礎となっている継続的インテグレーション（CI）は、ビルド、テスト、デプロイのプロセスを自動化します。この自動化によってフィードバックループが加速され、ソフトウェアが意図した要件を満たしているかどうかをタイムリーに検証できるようになります。また、統合リスクを最小化し、欠陥やセキュリティ脆弱性の早期発見を強化します。調査によると、多くの組込み開発チームがCIを実践として採用していますが、複数のハードウェア構成とデプロイメントターゲットにわたって開発環境を管理することは、コストがかかり複雑です。

クラウド環境でCI/CDを実装することで、組み込みエンジニアチームにとってクラウドコンピューティングの確立された利点を活用し、市場がもとめる厳しいスケジュール内で高品質な製品を提供する能力を大幅に向上させることができます。

• 拡張性の向上。クラウドベースのCIにより、チームはリソースを動的に割り当て、計算コストを最適化できます。チームは、複数のハードウェアおよびソフトウェア構成を同時にサポートするために、ワークロードを並行して実行できます。開発者は、地理的な地域や、サプライチェーン内の組織の境界を越えて参加することもできます。
• 複雑性の軽減。クラウドベースのCIを標準化することで、環境のセットアップと撤収にかかる時間が短縮され、一貫性が促進されます。ワークフローはチーム間で簡単に共有できます。
• 品質の向上。コンピューティングリソースが制約されすぎていたり、CI環境の管理がもろかったりすると、チームがローカルに最適化するのは、開発のごく一部になってしまいます。この摩擦を減らし、それによってエンド・ツー・エンドのフィードバック・ループを増やすことで、品質を向上させることができます。

設計とビルドのためのクラウドベースの組込み開発者環境を提供し、ランタイムの仮想化ターゲットとシミュレーション・ターゲットにフィードバックするために、GitHubはインフラを更新する必要がありました。2023年10月、GitHubはホステッドCI/CDワークフローエンジンであるGitHub ActionsのArm64ネイティブサポートを発表しました。このプラットフォームをサポートすることは、Armのプロセッサーの設計ファミリーが組み込みや自動車の世界で中心的に利用されているため、重要です。

これにより、組み込み開発者はデスクトップに縛られることから解放されます。ジョブをクラウドに移行することで、開発チームはよりコーディングに集中し、インフラ管理を軽減できます。また、機械学習モデルを構築しているチームが、GitHub Actions内のMLコンポーネントを含め、完全なアプリケーションテストを行えるようにするGPUホストランナーのパブリックベータを発表しました。

結論

クラウド・テクノロジー、高度な仮想化、そして最先端のプロセッサー・イノベーションの融合は、自動車ソフトウェア開発における変革的なシフトを象徴しています。業界全体におけるこのような変革をさらに推進しサポートするために、GitHubは最近SOAFEE.ioに参加し、Connected Vehicle Systems Alliance (COVESA)のメンバーシップを維持し、Eclipse Software Defined VehicleプロジェクトへのMicrosoftのコミットメントをサポートしています。

GitHub Enterprise Cloudは、Armの最新のAEプロセッサとともに、開発とテストが従来の境界を超え、クラウドの膨大なリソースを活用して、より効率的でスケーラブルかつ柔軟なソフトウェア作成を実現する新しい時代の到来を告げるものです。クラウドベースの開発と仮想化テスト環境へのパラダイムシフトは、組込みシステム設計の複雑さと限界に対処するだけでなく、物理的なハードウェア依存に関連するオーバーヘッドを劇的に削減します。開発者が大規模な手直しをすることなく、アプリケーションをクラウドからエッジへシームレスに移行できるようになることで、自動車業界は新技術のイノベーションと市場投入までの時間を大幅に加速できる瀬戸際に立たされています。

GitHubがArm64をネイティブサポートし、CI/CDプラットフォームであるGitHub ActionsでGPUホステッドランナーのパブリックベータを開始したことは、この移行をさらに強調するものです。これらの進歩により、組み込み機器や自動車の開発コミュニティはクラウドの可能性を十分に活用できるようになり、ハードウェアに制約されたローカルな開発プロセスから、より俊敏なクラウド中心のアプローチへの移行が促進されます。その結果、開発者はハードウェア管理の複雑さを軽減して技術革新に集中できるようになり、自動車業界は、ソフトウェア開発がより統合され、ダイナミックで、急速に進化する技術や消費者の要求に対応できる未来へと進みます。この移行は、自動車用ソフトウェアの開発方法における飛躍的な進歩を意味するだけでなく、業界全体における最新のソフトウェア・エンジニアリングのバックボーンとして、クラウドに向かうより広範な傾向を反映しています。

The postGitHub Actions, Arm64, and the future of automotive software development appeared first onThe GitHub Blog.