决战“下半场” 中国汽车产业呼唤“自主可控”操作系统

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划重点

01中国汽车产业在新能源汽车的智能化竞争中,需要合力打造开源开放的智能汽车操作系统,以应对基础软件应用与研发方面的制约。

02由于地缘政治因素,中国自主汽车操作系统面临被控制、打压的局面,因此全力打造中国自主的汽车操作系统成为历史使命和责任。

03开源被认为是推动汽车操作系统研发的有效模式,能够提高研发效率,加速技术迭代,并吸引更多开发者和公司参与。

04除此之外,中国汽车产业还需构建软硬件协同生态,实现软硬件分层解耦,以满足车用操作系统与芯片的高效适配。

05专家认为,未来汽车产业将加速实现软硬件分层解耦,以满足车用操作系统与芯片的高效适配。

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本报记者 尹丽梅 童海华 北京报道
在新能源汽车的赛场上,电动化被称为“上半场”,智能化被称为“下半场”。中国汽车产业在“上半场”的竞逐中处于领先位置,多位受访人士告诉《中国经营报》记者,在新能源汽车的抢位战中决定最终胜负的是“下半场”。在“下半场”,要博得更多筹码,中国汽车产业必须要有紧迫感,要合力打造开源开放的智能汽车操作系统。
“中国品牌汽车正受到全球消费者的信赖。但在这一片繁荣的背后,基础软件的应用与研发也引起业界的担忧,犹如万丈高楼建在沙滩上。”近日,在2024首届中国(重庆)智能汽车基础软件生态大会暨第三届中国汽车芯片高峰论坛上,中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长付炳锋表示,当前中国汽车应用软件都是建立在国外开发系统上,对应用领域的创新空间存在一定的制约。更重要的是,在产业链、供应链的安全和信息安全方面存在不确定性,尤其是与硬件芯片的协同融合风险更大。这也是为何近年来,业界专家、领导反复呼吁要重视基础软件的自主创新和研发,建设智能网联汽车自主可控的开源操作系统,尤其是深植在芯片底层的内核操作系统。
中电太极集团党委书记、董事长,普华基础软件股份有限公司董事长吕翊在接受记者采访时表示,智能汽车产业的发展扑面而来。然而,受地缘政治因素的影响,中国自主汽车操作系统面临着被控制、打压的局面,全力打造中国自主的汽车操作系统成为我们责无旁贷的历史使命和责任。在他看来,汽车操作系统研发难度大,需要突破传统模式,开源被认为是一个非常有效的新模式。
记者在采访中了解到,开源能够推动软件开发的创新和协作,降低企业研发、集成、创新的成本,提升开发效率,并加速技术迭代。北京汽车研究总院有限公司智能驾驶专业总师徐志刚认为,就整车操作系统而言,未来汽车软件代码量将达到3亿—5亿行,车型软件开发成本将增长83%,建立开源生态是一大降本方向。
“强芯固魂”呼声已久
对于智能网联汽车而言,芯片和操作系统至关重要。其中,操作系统的缺失将是致命的问题,“中国汽车业要打造一个自主可控、开源开放的操作系统”早已成为业内共识。
3年前,在一场行业论坛上,全国政协常委、经济委员会副主任,工信部前部长苗圩曾指出,以智能网联为标志的汽车产业重塑“下半场”的哨声已经吹响,中国应及早谋划自主可控的芯片、操作系统,加快建设开放的数据平台。
在今年1月出版的新著《换道赛车:新能源汽车的中国道路》中,苗圩写道:如果没有自主可控的汽车操作系统,汽车做得再好,都不过是在沙滩上起高楼。他认为,对我国汽车企业而言,我们应着眼于建立自主可控的产业发展生态,趁现在车用操作系统格局未定之时,利用好我们年产销量2700万台(2023年9月,工业和信息化部、商务部等7部门指出,2023年汽车行业力争实现全年汽车销量达到2700万台左右,2023年汽车产业的实际产销量突破3000万台)的市场优势,将集成电路企业、软件企业、互联网企业与汽车企业组织起来,实现优势互补、跨行业融合。利用3年左右的窗口期,打造开源开放的全栈式操作系统,与异构芯片实现软硬件协同,建设车载智能计算基础平台,将新能源汽车发展的基础打牢,建立新能源汽车产业发展的生态,为智能网联汽车的发展打下坚实的基础。
在软件定义汽车的背景下,汽车基础软件和芯片,被认为是汽车的“灵魂”和“大脑”,汽车操作系统则是灵魂中的灵魂。业内普遍认为,只有牵住“强芯固魂” 这个“牛鼻子”,中国汽车产业才能在接下来的全球汽车产业博弈中占据有利位置。
记者注意到,11部委在此前发布的《智能汽车创新发展战略》中,就已充分强调了汽车操作系统对汽车软件体系构建以及全车智能体系构建的重要核心地位。
“作为芯片和功能软件之间的桥梁,汽车操作系统主要负责对硬件资源进行合理化配置,提供丰富的标准化接口,使上层应用软件去硬件化,从而使车企可以专注规划和自主开发相关应用软件。”德国华人汽车工程师协会(VECA)副会长兼秘书长秦玉学在接受记者采访时表示,汽车基础软件包括操作系统、中间件、虚拟机、芯片驱动软件,核心作用就是高效调配硬件资源来处理上层应用软件传达下的任务。随着汽车电子电气架构从分布式架构到域集中式架构、中央集中式架构发展,算力资源的配置能力和效率变得越来越重要,基础软件的重要性亦越来越凸显。
然而,在汽车基础软件方面,我们面临受制于人的困境。攻克以汽车操作系统为代表的基础软件相关技术对我国而言迫在眉睫,直接关乎中国在全球汽车产业转型中将扮演怎样的角色。
“在汽车基础软件的创新能力上,目前我们的实力还比较弱,现在我们研发销售的汽车运用的基础软件和操作系统还都是国外企业在过去这些年开发形成的。在基础软件方面,我们对外的依存度非常高。当下,我们正在引领全球汽车产业向电动化、智能化方向发展、变革,在这个过程中,中国汽车行业担心万丈高楼陷在沙滩上,一场风波、洪流到来的时候,可能会受到很大影响和冲击。因此,我们需要自己去掌控基础操作系统,尤其是内核操作系统,这样才能实现软硬件的协同发展,才能促进基础软件和操作系统创新研发。”付炳锋说道。
开源共建模式成为共识
要在操作系统方面寻求突破口,开源被普遍认为是一条可行的路径。
在汽车操作系统方面,因为存在竞争关系,行业内企业存在“大家各跑各的”现象,未形成协同效应,这阻碍了我国汽车产业前行的脚步。
“从整车企业的角度来看,他们在车用操作系统方面的诉求主要有两个,一是大家都希望能够掌握核心技术,二是在掌握核心技术的同时能尽可能降本增效。大家希望能够实现自主发展,不希望被别人‘卡脖子’。因此,目前各大整车厂几乎都在进行整个链条软硬件体系的自主研发。在这样的背景下,大家只能是不断地‘卷’下去,每一个车厂所开发的系统,可能到最后都会变成不兼容,这样的玩法投入巨大,而且非常浪费资源,对于中国汽车工业的发展非常不利。”吕翊对记者表示。
而在开源共建模式下,任何开发人员都可以参与到一个项目中来,共同协作,能够提高研发效率,持续改进和完善汽车操作系统。
“我国汽车操作系统和芯片的发展起步比较晚,自主创新能力不足,整车装机率比较低,各企业在开发过程中存在大量基础性的重复工作,造成资源的严重浪费,也没有形成合力。因此,开源是一个值得尝试的路径。”秦玉学对记者表示,一个成功的开源模式可以加快汽车软硬件协同的效率,开源项目往往遵循行业标准,开发者能够更容易地实现不同系统和组件之间的适配。
秦玉学认为,与此同时,开源还吸引了更多的开发者和开发公司参与进来,从而加速适配过程中的技术创新,开源项目也为人才培养和培训提供了更丰富的源代码资源和学习资料。通过参与开源项目,开发者可以学习最新的技术方法,加速软硬件适配。开源社区提供了强大的支持和协作网络,开发者可以利用社区整体力量解决适配问题,获得专业的建议。
在清华大学教授、清华大学苏州汽车研究院常务副院长郑四发看来,汽车操作系统开源共建,是中国汽车产业在汽车操作系统自主可控方面迈出的关键一步。未来,中国车用操作系统必将走向开源共建的发展模式。通过行业共建模式,让更多上下游企业加入共同构建开源的生态,共创共享开源的成果,共同推动汽车操作系统及汽车产业的创新进步和跨越式发展。
值得关注的是,对于当下的中国汽车产业而言,除了要以开源为抓手,推动国产车用操作系统技术升级外,还要构建软硬件协同生态,软件与硬件的协同将成为必然趋势。
“车用操作系统和车载高性能芯片是构建智能网联汽车产业生态的底座。从总体上来看,目前全球车用操作系统、高性能车载芯片产业尚未成熟并在持续革新,发展格局仍然没有锁定。但是也要看到,这个机遇稍纵即逝,车用操作系统的成功既要具备高性能、高安全、高可靠特征,更要形成包括芯片、工具链、应用软件、标准检测在内的生态体系。为推动车用操作系统发展,需要软硬件结合,系统推进技术创新、规模化发展、产业生态的建设。”中国电子信息产业发展研究院党委书记、副院长刘文强表示,在汽车智能化时代,汽车功能将依赖底层硬件、中间层操作系统、上层应用程序的软硬件协同合作来实现。未来,汽车产业要加速实现软硬件分层解耦,以满足车用操作系统与芯片的高效适配。