三年,留給自主車用作業系統的時間不多了!

語言: CN / TW / HK

日前,全國政協經濟委員會副主任、工業和資訊化部原部長苗圩在2022全球新能源與智慧網聯汽車供應鏈創新大會上指出,“缺芯”已被重視,但“少魂”易被忽視,作業系統是比晶片更加迫切和致命的問題。

如果沒有作業系統,晶片再強、汽車做得再好,都是在沙灘上起高樓,走不快、也走不遠。苗圩強調,打造自主可控的作業系統,留給中國汽車業的視窗期大概是三年,最多五年。

作業系統是真正的生態構建者

晶片和作業系統是智慧汽車的數字底座,也是未來汽車產業最大的破局點,而相比晶片,作業系統問題更加嚴峻。

中興通訊汽車電子規劃總經理劉建業指出,作業系統是做好智慧汽車的必要支撐。新一代中央EEA架構的演進正在加速,智慧汽車進入HPC時代,車輛的整合計算能力越來越集中,硬體架構越來越複雜,智慧汽車將成為一部移動的超級計算機兼資料中心。一個異構裝置如此複雜的產品,必然需要一個高可靠、高安全的作業系統去支撐其執行,這也對汽車作業系統的效能提出了很高的要求。

事實上,我國在作業系統領域的積累並不深厚。地平線聯合創始人兼CTO黃暢直言不諱地表示,單純依賴晶片很難構建完整的汽車生態,晶片在生態成熟後的可替代性很強,而作業系統才是真正的生態構建者。

遺憾的是,在過去二三十年時間裡,中國於終端市場不乏出色的產品和出色的企業,比如聯想、華為、小米等,這些企業的產品在PC端和手機端都佔據了相當的地位,但是如果往下沉澱去看晶片和作業系統,卻收穫甚微。

的確,在計算機時代,幾乎全球的PC機都使用Windows作業系統;在功能手機向智慧手機轉換過程中,除蘋果iOS系統佔據10%-20%的市場份額以外,全球手機企業 無一例外 都選擇了谷歌的安卓系統。當谷歌對華為手機禁用安卓系統事件發生後時,國人才意識到作業系統自主可控的重要性。

苗圩指出,現在安卓系統已經通過車機系統開始進入車企,下一步會向座艙系統、底盤系統進一步滲透。恐怕三年或五年以後,也要形成和手機類似的局面:全世界的智慧汽車都採用了一個開源的、開放的、全免費的作業系統,一旦這個生態形成,那就是叢林法則、贏者通吃。手機的先例已經表明,世界上只有第一和第二的作業系統,沒有第三。

車企這幾年已經深刻地認識到了晶片短缺對發展的制約,但是大多數企業還沒有認識到作業系統的缺失將是更致命的問題。從積極意義上來說,通過作業系統打造也可以實現硬體和軟體的解耦,一個作業系統可以適配若干個異構和同構的晶片,晶片未來也可以實現即插即用。所以,解決好作業系統的問題,也可以在一定程度上解決晶片先進製程發展受阻的問題。

新能源與智慧網聯汽車獨立研究者曹廣平 認為,對於智慧電動車涉及到的全部產業鏈各節點的各個層面,當然是自主掌控得越多越好,但實際上我們不可能都掌握,就算是對手也不可能都掌握, 所以互“卡脖子”但又競合才本應是常態。

曹廣平指出,當前汽車智慧化正由低級別向需要作業系統的L3、L4級別邁進,這個時候除了器件、晶片等硬體外,軟的作業系統確實非常重要,作業系統能起到強大的統攝作用,並且這一迅猛的上市搶跑階段“確實時間非常短”。“現在國外的軟體本就佔據優勢,硬的晶片方面我們仍不佔優,如果軟的方面也卡不住對方的脖子,將來就會處於‘軟硬兼使’的尷尬地位而只有使用的權力了。”他說。

“好在現在全球智慧汽車發展格局未定,我們必須通過三年的努力,打造一個自主可控、開源開放、最好是免費的作業系統,形成在中國市場上的產業發展生態。”苗圩說。

作業系統只有第一、第二,沒有第三

作業系統成為決定汽車智慧化、網聯化勝負的關鍵。那目前國內汽車作業系統的行業現狀如何?

中汽創智首席技術官周劍光介紹,國內不少車企、科技公司都宣稱在佈局汽車作業系統,但仔細研究卻發現各有不同。目前國內汽車作業系統大概可以分為五類,一類叫基礎型的作業系統如華為鴻蒙OS,一類是定製型作業系統如斑馬作業系統、華為HOS,一類是AUTOSAR這樣來自於歐洲汽車行業的標準,一類是功能軟體如國汽智控,還有一類是ROM型作業系統如比亞迪、蔚來、小鵬的作業系統。    

儘管大家都在做作業系統,但還沒有一個統一的內涵與外延,導致車企在使用作業系統時,上層軟體開發需要花大量的精力來匹配,可以說沒有複用性,如此一來“分層解耦”、“即插即拔”也只能成為追求的理念。中國工程院院士、清華大學車輛與運載學院教授李克強就曾呼籲行業首先要“統一話術”,才能有“統一目標”,他建議車用作業系統可以定義成“系統軟體+功能軟體”。

周劍光認為,現在的作業系統可以說是百花齊放、百家爭鳴,但最終還是要發展到一、二個統一的作業系統上來。作業系統是共性技術,在整個中國或者世界範圍內有幾個即可,沒必要各家都去做作業系統。

他進一步指出,從豐田、大眾等國際主流廠商處可以看到,他們在做軟體定義汽車時已經不是單純做作業系統,而是在佈局整車的軟體平臺,力圖全域性掌控軟體平臺,同時打造自己的生態圈,讓不同的供應商參與進來,而不是像有些車企的封閉式全棧式垂直自研,所有業務都要做。 

做自主可控的軟體平臺已經是必由之路,關鍵問題是如何做。劉建業直指目前國內打造自主可控作業系統面臨的挑戰:

一是產品化。車企對晶片和作業系統有非常嚴苛的要求,有沒有產品化能力穩固支撐車廠軟體平臺的演進,是否有長期投入的能力決定了企業能否走得遠。三年後再回首,一些沒有產品化能力的公司可能已經掉隊。

二是功能安全。在作業系統中,最複雜的是自動駕駛場景,能不能有效解決功能安全問題,這對作業系統提出了很高的要求。

三是生態建設。技術有難度是一方面,生態的建設對作業系統來說更難,眾所周知電腦和手機領域都很難有第三家作業系統,這就是生態的原因,所有的晶片和應用支援作業系統是非常關鍵的。

深度協同 加快建立自主可控作業系統

在汽車智慧化過程中,中國車企的出貨量無論在國內還是國際市場都屢登高峰,已經超越韓國、日本攀至全球第二,說明我國的智慧汽車產品已經走在了全球前列。但晶片和作業系統格局還未定,所以擺在中國企業面前的機會依然巨大。

中科院軟體所整合創新中心副主任薛雲志將作業系統分為兩個層面,一個與底層硬體比較接近的底層作業系統,另一層是與自動駕駛智慧座艙等業務密切相關的智慧型作業系統。以目前形勢看,對國家和產業安全影響比較大的是底層作業系統。從生態的定位和作用來看,智慧型作業系統作用也非常重要。

薛雲志認為,應該加強對底層作業系統的原創性開發。一方面,目前底層作業系統基本上由歐美國家壟斷;另一方面,智慧汽車本身會對現有的物理系統、物理世界產生巨大影響,所以對底層作業系統的安全性提出了前所未有的要求,其自主可控非常有必要。而開源幾乎已經佔據了絕大多數軟體的開發過程,“我們會盡快把我們正在開發的底層作業系統捐獻到開源社群裡邊來,也希望大家能夠共同參與,共同推進原創的底層作業系統儘快成熟起來,獲得更多的應用”。

“開源”是多位專家在談及如何打造自主可控作業系統時都頻繁提及的關鍵詞。電子科技大學教授羅蕾也建議汽車行業以開源為重要途徑,以研製自主的智慧汽車作業系統為基礎,構建政、產、學、研、用體系建立開源軟體和社群共建智慧汽車作業系統技術和產業生態。

但博泰車聯網國際業務副總裁陳寶亦指出,開源的前提是將規則定義好,如果事先沒有定義好規則,企業之間的巨大差異化會使得開源的相容性不理想,最終導致不能在標準化平臺做定製化開發,提高了企業開發成本和週期的同時,又降低了車輛的安全性。而要統一規則並不是一家企業可為,需要行業聯盟甚至國家主導,把基礎軟體重新定義、解讀、設定規則。

技術路線有多條,中科創達執行總裁武文光提供了一種思維方式。他認為,一是各行各業要打破思維邊界,吐故納新;二是多學科融合創新,因為創新總在邊界處,在融合、交流、激盪的過程當中,更容易產生新理念、新做法、新流程和新工具,多嘗試、多應用,在跌宕起伏中向前走。

苗圩也持類似觀點,他強調,要加快建立自主可控的車用作業系統。在開放前提下要允許多路徑並存,為車用作業系統企業預留試錯空間,鼓勵探索不同技術路線,通過市場檢驗出最適合的自主可控作業系統;軟硬體要協同才能保證效能的最大化,國外晶片與作業系統企業已抱團,但國內的軟硬體協同還屬於薄弱環節,這是過去被長期忽視的重要問題。在軟硬體的設計開發、適配、方案級優化方面開展深度協同是當務之急。

曹廣平分析,電腦作業系統我們完全落後,手機作業系統我們有所進步,在新的智慧電動車領域,我國智慧電動車的銷量佔全球銷量的一半左右,目前我們有使用者數量龐大和底層資料豐富的優勢,而在具體商業層面,目前基本上僅有一個華為能改進自己的作業系統應用到智慧電動車上。但是要做出好的、真正領先的作業系統並不容易,比如軟硬需要協調,架構要合理先進,標準要統一好用等,這3–5年的時間是否夠,仍然存在一些問號,並且競爭對手也可能速度非常快而捷足先登。這就要求我們,充分發揮自身優勢,並且加強國內外戰略合作,要把核心技術快速掌握和推進,成為市場上的事實標準也非常重要。

正如奇瑞股份有限公司副總經理、雄獅科技總經理鄔學斌所言,打造自主可控的作業系統有必要,但難度也非常大,汽車行業需要冷靜看待,一定不能著急,要有耐心、有決心、有恆心,要從培養汽車的軟體文化和人才開始,這是打造出新的作業系統和平臺軟體必不可缺的。此外,企業從技術思維、專案思維、產品思維、使用者思維、商業思維等方面都要進行全方位的改革。

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