智能汽車，何以“鑄魂”？

作者：程鴻鶴? ?編輯：阿峰? ?排版：浩天

在被汽車行業(yè)從業(yè)者熟知以前，“少魂”一直是中國信息產(chǎn)業(yè)的一大痛點(diǎn)。

“魂”指的是操作系統(tǒng)。PC端，微軟Windows系統(tǒng)一家獨(dú)大，移動端市場也在很長一段時間內(nèi)被Android與iOS壟斷。特別是在人工智能、5G、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)加速落地的當(dāng)下，“少魂”影響更為凸顯。

“軟件定義汽車”時代，汽車行業(yè)的“少魂”問題也浮出水面。汽車的多樣化功能需要通過豐富的軟件實現(xiàn)，操作系統(tǒng)將在其中扮演重要角色。特別是隨著自動駕駛和車聯(lián)網(wǎng)深入發(fā)展，操作系統(tǒng)的復(fù)雜性和重要性進(jìn)一步提升。

打造自主可控的車用操作系統(tǒng)逐漸成為行業(yè)共識，但國產(chǎn)車用操作系統(tǒng)發(fā)展仍面臨不少挑戰(zhàn)。

一方面，開源開放的操作系統(tǒng)生態(tài)有助于凝聚行業(yè)合力，但大型科技企業(yè)參與積極性不高，開源商業(yè)模式有待探索；另一方面，量產(chǎn)裝車是操作系統(tǒng)技術(shù)迭代和打造商業(yè)閉環(huán)的必然要求，但面臨裝車要求不一致、模式待探索、政策支持體系不完善等問題。

基于此，8月5日，中國電動汽車百人會在北京召開“推動車用操作系統(tǒng)生態(tài)建設(shè)與量產(chǎn)裝車”研討會暨2023年度第12期高端研討會。中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉出席會議并作總結(jié)發(fā)言，會議由中國電動汽車百人會副秘書長師建華主持。會議特邀相關(guān)部門代表，以及30余家高校、機(jī)構(gòu)、車企、零部件企業(yè)代表共50余人出席，共同討論了“開源組織與開放企業(yè)間如何形成合力”等行業(yè)熱點(diǎn)問題。

中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉表示，自主車用操作系統(tǒng)技術(shù)和商業(yè)化快速進(jìn)步，已具備與國外產(chǎn)品同臺競技的能力?！爸饕嚻?、操作系統(tǒng)、芯片、應(yīng)用算法企業(yè)應(yīng)共同組建既競爭又合作的共同體，共同打造滿足車企安全實時性、兼容性、工具易用性、服務(wù)持續(xù)性需求的自主操作系統(tǒng)方案?！?/p>

現(xiàn)狀：與國外產(chǎn)品同臺競技

汽車操作系統(tǒng)是智能汽車的“靈魂”。作為承上啟下的關(guān)鍵，操作系統(tǒng)向下管理調(diào)度各類硬件資源、向上支撐各類軟件運(yùn)行，是汽車軟件化的起點(diǎn)和基礎(chǔ)。在研討中，與會專家全面分析了全球車用操作系統(tǒng)的發(fā)展態(tài)勢，并梳理了自主車用操作系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀。

如果按照功能劃分，車用操作系統(tǒng)可以分車載操作系統(tǒng)、安全車控操作系統(tǒng)、自動駕駛操作系統(tǒng)三種類型。

其中，車載操作系統(tǒng)面向信息娛樂系統(tǒng)，主要應(yīng)用于車機(jī)中控系統(tǒng)，生態(tài)處于迅速發(fā)展時期；安全車控操作系統(tǒng)面向傳統(tǒng)車輛控制領(lǐng)域，如動力、底盤和車身系統(tǒng)等，生態(tài)發(fā)展已經(jīng)趨于成熟；智能駕駛操作系統(tǒng)面向智能駕駛領(lǐng)域，應(yīng)用于智能駕駛控制器，處于研究發(fā)展的初期，生態(tài)尚未完備。

目前，自主車用操作系統(tǒng)呈現(xiàn)出車載操作系統(tǒng)率先滲透、安全車控操作系統(tǒng)升級替代、智能駕駛操作系統(tǒng)蓄勢爆發(fā)的態(tài)勢。

車載操作系統(tǒng)上，斑馬AliOS、華為鴻蒙分別在智己、問界等品牌裝車，裝車量突破百萬；安全車控操作系統(tǒng)上，普華基礎(chǔ)軟件累計裝車1200萬輛，華為VOS在問界、極狐等品牌裝車；智能駕駛操作系統(tǒng)上，斑馬智行、華為和中興的微內(nèi)核及虛擬化機(jī)制已通過ASIL-D認(rèn)證，普華基礎(chǔ)軟件和國科礎(chǔ)石發(fā)布了內(nèi)核開源計劃，地平線、黑芝麻也在積極布局內(nèi)核和中間件產(chǎn)品。

自主汽車操作系統(tǒng)已形成全面布局和部分量產(chǎn)積累，在技術(shù)和市場上取得一定突破，但尚未突破16%的市場占有率臨界點(diǎn)，與國外相比還有差距。

車百智庫發(fā)布的研報《構(gòu)建車用操作系統(tǒng)生態(tài)新范式》顯示，國產(chǎn)車載操作系統(tǒng)市場占有率為5.6%；安全車控操作系統(tǒng)累計量產(chǎn)規(guī)模千萬級，但相較德國Vector近十億的累計量產(chǎn)規(guī)模差距較大；智能駕駛操作系統(tǒng)尚未形成完全滿足車企標(biāo)準(zhǔn)的整體解決方案。

痛點(diǎn)：核心技術(shù)、生態(tài)建設(shè)、量產(chǎn)裝車

在汽車行業(yè)，很多車企已經(jīng)意識到芯片對于汽車供應(yīng)鏈自主可控的重要性，但操作系統(tǒng)是比芯片更加迫切和致命的問題，是決定汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化勝負(fù)的關(guān)鍵。

正如全國政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會副主任、工信部原部長苗圩在2022第四屆全球新能源與智能汽車供應(yīng)鏈創(chuàng)新大會上強(qiáng)調(diào)的：“如果沒有操作系統(tǒng)，芯片再強(qiáng)，汽車做得再好，都是在沙灘上起高樓?！?/p>

中國汽車產(chǎn)業(yè)要想不成為“軀殼”，必須掌握“靈魂”。盡管取得了一定的發(fā)展成果，但應(yīng)該看到，操作系統(tǒng)技術(shù)復(fù)雜，開發(fā)和維護(hù)難度大，更需要整個生態(tài)的協(xié)同和支撐。自主車用操作系統(tǒng)要想完成國產(chǎn)替代，在標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)、量產(chǎn)裝車、核心技術(shù)等方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)。

標(biāo)準(zhǔn)與生態(tài)上，車用操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)難主導(dǎo)，面臨路徑依賴和生態(tài)鎖定。操作系統(tǒng)應(yīng)用類標(biāo)準(zhǔn)方面，不同車型的底層電子電氣架構(gòu)不統(tǒng)一；操作系統(tǒng)測試類標(biāo)準(zhǔn)方面，行業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)基本由歐美機(jī)構(gòu)掌握。

在量產(chǎn)裝車上，自主車用操作系統(tǒng)缺乏適合的市場環(huán)境。廠商各自為戰(zhàn)，難以形成合力，并存在操作系統(tǒng)與芯片廠商強(qiáng)綁定，國產(chǎn)操作系統(tǒng)替換難等問題。

核心技術(shù)上，自主車用操作系統(tǒng)的源頭和底層技術(shù)仍受制于人。目前，我國自主車用操作系統(tǒng)大多基于開源Android、Linux系統(tǒng)進(jìn)行二次開發(fā)。車用操作缺少一體化開發(fā)設(shè)計平臺及工具，自主研發(fā)設(shè)計基礎(chǔ)薄弱等。

視角轉(zhuǎn)向國外。在車用操作系統(tǒng)競爭中，行業(yè)巨頭并非止步不前，而是加速攫取市場份額，市場馬太效應(yīng)凸顯。車載操作系統(tǒng)Android、Linux、QNX占比超85%；安全車控操作系統(tǒng)Vector、Etas占比超90%；智能駕駛領(lǐng)域，國外英偉達(dá)、QNX等龍頭也在加緊布局綁定上車。

要想避免贏者通吃的“叢林法則”生效，自主車用操作系統(tǒng)亟需構(gòu)建生態(tài)合力，以應(yīng)對日益激烈的國際競爭。

破局：開放開源、分層解耦、打造行業(yè)共同體

操作系統(tǒng)作為底層技術(shù)，市場收斂期較短，未來3 年將是生態(tài)形成的關(guān)鍵窗口期。在研討上，與會專家還從開放開源、分層解耦、打造行業(yè)共同體等多個角度出發(fā)，為破解“少魂”難題出謀劃策。

借鑒手機(jī)操作系統(tǒng)發(fā)展趨勢，汽車操作系統(tǒng)競爭兩類參與者將會走到終局：一類是自我整合垂直生態(tài)的參與者，類比蘋果；一類是開源開放，賦能汽車硬件的平臺型參與者，類比安卓。

與垂直整合相比，開放開源可以用更高的效率匯聚更多志同道合的“創(chuàng)客”參與到新技術(shù)的革新和孕育之中，實現(xiàn)技術(shù)突破，也被認(rèn)為是技術(shù)追趕者打破壟斷，實現(xiàn)后發(fā)趕超的有效創(chuàng)新模式。

與會專家認(rèn)為，開放已形成產(chǎn)業(yè)共識。在技術(shù)快速迭代和產(chǎn)業(yè)分工尚未確定階段，建立開放的產(chǎn)業(yè)生態(tài)能夠減少車企自主可控的顧慮，有助于不斷探索產(chǎn)業(yè)分工、技術(shù)邊界及相應(yīng)的責(zé)任邊界，“不必重復(fù)造輪子”。專家建議，構(gòu)建開放生態(tài)需要打造統(tǒng)一的架構(gòu)、接口、數(shù)據(jù)、安全標(biāo)準(zhǔn)，基于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)形成行業(yè)分工，并在各自分工領(lǐng)域創(chuàng)造獨(dú)特價值。

開放是目的，開源是手段。研討會上，與會專家認(rèn)為，開源的作用和適用層級已基本形成共識，實現(xiàn)路徑仍需持續(xù)探索。

專家表示，開源是解決產(chǎn)業(yè)和企業(yè)問題的手段而非目的，解決不同問題可以采用不同的開源實現(xiàn)路徑，對于短期共同利益的問題，需要小范圍的、有條件的開源方式；對于未來國際智能汽車發(fā)展格局中的中國影響力、話語權(quán)的提升，需要大范圍、普適性的開源戰(zhàn)略。

自主車用操作系統(tǒng)尚未突破臨界點(diǎn)，其競爭的關(guān)鍵是生態(tài)。操作系統(tǒng)生態(tài)像滾雪球，用戶越多，吸引力更強(qiáng)。自主車用操作系統(tǒng)要想實現(xiàn)可持續(xù)的長久繁榮，需要整個生態(tài)的協(xié)同和支持。

與會專家建議，主要車企、操作系統(tǒng)、芯片、應(yīng)用算法企業(yè)共同組建既競爭又合作的共同體，承擔(dān)操作系統(tǒng)與整車、芯片、算法一體化匹配問題，共同打造滿足車企安全實時性、兼容性、工具易用性、服務(wù)持續(xù)性需求的自主操作系統(tǒng)方案，推動快速裝車迭代。

與會專家還認(rèn)為，自主車用操作系統(tǒng)應(yīng)分層解耦實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)分工。車用操作系統(tǒng)主要分為三層：最底層為內(nèi)核及基礎(chǔ)框架，注重穩(wěn)定性和安全，建議科技企業(yè)打造共性基礎(chǔ)平臺行業(yè)共享；中間層為中間件、功能軟件，是復(fù)雜軟件和汽車電子的深度融合，需要大型主機(jī)廠、軟件企業(yè)以及芯片企業(yè)共創(chuàng)。上層為應(yīng)用框架，需要由主機(jī)廠定義功能以打造差異化賣點(diǎn)。