智能汽车之争最终将演化为智能汽车芯片与系统之争，而后者比前者更加重要。

在智能汽车芯片领域，中国背景的华为、地平线、黑芝麻等芯片设计科技公司已跻身世界第一梯队，但关于智能汽车系统的战争才刚刚开始。

过去几年,自动驾驶、智能驾驶一直是汽车行业的“风口”,芯片、激光雷达“吸睛”又“吸金”，如今风又“吹”到了车用软件,特别是汽车操作系统上。事实上,“软件定义汽车”的共识和口号,已在汽车行业喊了多年，不过从关注度到“吸金”能力,硬件一直在唱“主角”。

那么，软件操作系统为何今日热度凸显?对此，业内人士表示,汽车智能化有明显的阶段性,前几年是发展硬件,完成基础搭建，如今到了硬件搭台软件唱戏、实现软硬融合的阶段。自动驾驶发展早期,芯片带着操作系统飞;产业逐步进入成熟期后,操作系统的话语权会越来越大。

“作为连接和管理硬件、软件和用户的核心枢纽,汽车操作系统的重要性不言而喻。”一家汽车科技公司负责人告诉半月谈记者,这么多汽车巨头斥巨资于操作系统,不只是因为汽车软件的价值正在快速提升,更是因为他们要掌握自有车辆架构及用户界面的控制权,拥有可持续进化的能力。

1、角力智能产业链上的“软黄金”

“电动化是汽车革命的上半场,网联化、智能化、数字化则是汽车革命的下半场,芯片和操作系统作为数字化的基础,将成为竞争焦点。”中国电动汽车百人会理事长陈清泰如是说。

在操作系统方面,车用操作系统分为车控操作系统和车载操作系统。其中,车控操作系统分为安全车控操作系统和智能驾驶操作系统,安全车控操作系统面向车辆控制领域,比如动力系统、底盘系统、车身系统等;智能驾驶操作系统面向智能驾驶领域,应用于智能驾驶域控制器等。车载操作系统面向信息娱乐和智能座舱,主要应用于车机中的控制系统。

“目前,QNX、Android和Linux系统是当前市面上车型底层操作系统的主流选择,3种系统各有优势和不足。”全国政协经济委员会副主任苗圩多次在公开场合表示,操作系统是汽车企业实现数字化转型的关键,是“兵家必争之地”,国内企业应该志在必得。

汽车操作系统是战略要地,也是利之所在。

麦肯锡全球资深董事、合伙人高旭对半月谈记者表示,车企传统上是靠硬件赚钱,智能化时代,车企将靠软件升级功能来赚钱。除了卖车,软件服务、软件更新、软件收费将是车企未来的盈利点所在,特斯拉的FSD(Full Self-Driving)就是最好的证明。

英伟达创始人兼首席执行官黄仁勋预测,到2025年,许多汽车企业很有可能以接近成本的价格销售汽车,主要通过软件服务获取利润。

麦肯锡发布的一份调查报告显示,消费者行为模式已经发生巨大改变,他们愿意为车载功能付费,包括软件和智能驾驶功能等。麦肯锡还预测,汽车软件市场规模有望从2020年的200亿美元增长到2030年的500亿美元。

国内汽车操作系统已起步,斑马智行的AIiOS操作系统已搭载在100多万辆汽车上;华为推出了鸿蒙座舱操作系统HOS、智能驾驶操作系统AOS和智能车控操作系统VOS三大汽车操作系统;蔚来、理想、小鹏也纷纷在自研操作系统上发力。

2、5大主流车控操作系统

当然，从市场量产应用来看，地平线还处于量产前夕，目前特斯拉、华为、大众、百度、英伟达已经有了不少量产经验。

1）特斯拉Autopilot自动驾驶软件架构

特斯拉是自动驾驶技术和产业化的领跑者，其优势在于以计算平台为核心，自研并领先芯片硬件、操作系统平台软件等。

特斯拉自动驾驶软件主要特点是其操作系统基于单一的Linux内核打造了整套自动驾驶的软件方案，分别完成了从感知、决策规划和控制系统解决方案。

该系统基于Ubuntu进行裁剪，对Linux内核进行了实时性改造，这个内核也开源在github上，深度学习框架基于PyTorch，实时数据处理基于开源流处理平台Kafka，拥有48个独立的神经网络进行多维度数据处理，并且具备强大的OTA升级能力。

特斯拉宣布开源系统和部分专利共享在智能汽车行业引起了不小的风波，有不少行业人士认为，新势力造车是特斯拉系统开源的受益者。

特斯拉在打造Autopilot整体软件栈时采用的理念是站在巨人肩膀上进行创新，充分利用开源项目进行全栈开发，从开发（比如UI框架基于QT，前端也基于一些开源的库）、构建、到部署都采用了开源的方案，推动车端算力服务、调度机制，以及云端算力资源优化布局，培育智能驾驶新业务模式。

总结来看，软件定义汽车深刻地改变了汽车行业的盈利模式，将高性能的硬件预埋作为投资，通过软件更新服务盈利，已经成为特斯拉为代表的新造车势力的标准操作。

搭载该系统的特斯拉车型也开辟了OTA软件付费模式、OTA功能升级等行业先例。

2）华为的MDC智能驾驶计算平台架构主要特点有：

提供软硬件解决方案，且高度解耦，可独立升级，硬件升级路线和软件升级路线分别独立：

对主流传感器的适配性好，支持主流GNSS、IMU、摄像头、激光雷达和毫米波雷达等传感器的数据接入，且支持摄像头和激光雷达点云的前融合；

对主流中间层软件的适配性很好，可兼容ROS和AUTOSAR，支持Caffe和TensorFlow等常用深度学习框架；

核心组件（芯片、操作系统内核）自主可控；

华为是业界唯一同时拥有CPU与AI芯片研发能力的厂家，MDC平台硬件集成具有CPU与AI计算能力的强大SoC芯片，为智能驾驶提供可扩展的异构算力；

功能软件基于SOA架构，遵循AUTOSAR规范，定义了智能驾驶基本算法组件（如感知算法组件、融合算法组件、定位算法组25件、决策算法组件、规划算法组件、控制算法组件等）的调用框架与组件之间的软件接口；上层场景应用可以灵活选择不同的算法组件组合，实现具体的场景应用功能；

提供安全可信，高效便捷，灵活开放的应用开发端到端工具集，支持可视化&拖拽式操作及自动代码生成，可一站式开发、测试、调优，帮助客户或生态合作伙伴快速开发满足AUTOSAR规范的智能驾驶应用。

因此可见，华为具有除一张沙发和四个轮子之外的所有智能汽车软硬件方案，而且该方案灵活可变，支持不同价格、不同级别、不同功能要求车的定制化调整。

3）大众中央集中式软件参考架构

大众汽车为了加速自动驾驶技术的应用，组建了庞大队伍自主开发汽车操作系统vw.OS，但大众在软件开发方面并非一翻风顺，刚开始，大众ID.3就因软件问题几次推迟交付时间。

大众新一代EE架构的设计特点主要有：

采用高性能处理器、高速网络；

兼容POSIX的内核（Linux/QNX等）Linux+AdaptiveAUTOSAR操作系统；

应用软件和I/O功能解耦，减少整个系统的复杂性和应用之间的依赖性；

高效、快速地开发用户功能；

采用面向服务的通信。

目前大众ID.3已经搭载该车型在欧洲上市，国内将在成都车展亮相，后由上汽大众量产。

4）NVIDIADrive软硬齐全

软硬件解决方案，且高度解耦，可独立升级，硬件升级路线和软件升级路线分别独立；

硬件优势明显，是GPU设计、生产领域的领导者；

软件生态非常好，有业界最完善的官方开发套件，开发者社区相对完善；

软件层面开放程度较高，可在DriveWorks（功能软件层）开放API，也可在DriveAV和DriveIX（应用软件层）开放API；

系统软件层融合了第三方RTOS+AUTOSAR，设有Hypervisor层，第三方量产RTOS方案通过ASILD认证；

算法加速全部基于自身CUDA架构和TensorRT加速包，二者是NVIDIA独有，因此其软件开发生态不可脱离其硬件平台。五、百度Apollo开放平台架构百度

目前，小鹏P7车型就选择了Xavier硬件平台，能够实现L2级辅助驾驶功能。除此之外，还有不少传统车企选择在Xavier硬件平台上开发自己的自动驾驶系统。

5）百度Apollo开放平台架构百度

Apollo是一套软件平台，不具备硬件开发能力。

百度自行研发了两款辅助性硬件ASU（Apollo传感器单元）和AXU（Apollo扩展单元），其中，ASU用于收集各传感器的数据，通过PCIe传输至IPC，此外，IPC对车辆的控制指令也需通过ASU向CAN发送；AXU用于满足额外算力、存储的需求，以GPU、FPGA形式接入已有硬件平台。

百度Apollo的主要特点有：

为网联云控（V2X）进行软硬件端到端的开发；

提出“认证平台”的概念，包括车辆认证、硬件认证；

很好地融入了云服务，其中包括众多百度自家的其他产品，如：基础百度云服务、在线仿真产品、高精度地图、小度助手（DuerOS），各产品间彼此受益；

由于开源，核心的算法模块在Github进行长时间优化后已充分产品化；

主要侧重系统软件的开发，包含定制优化的操作系统、系统中间件及算法功能模块，大部分硬件则采用第三方方案；

产品没有涉及到AUTOSAR架构的额外开发适配，也无需对车辆现有的ECU/MCU进行改变。

百度Apollo系统目前已搭载在威马W6上实现量产。

威马汽车官网显示：“该车是国内首款L4级无人驾驶量产车型，搭载AVP无人自主泊车系统，无论是面对家用停车位，还是公共场所停车位，只需按下一键泊车，就能实现自动停车”

该系统可以在本地及云端自动记忆行驶轨迹和预设车位的位置，实现无人情况下的自动泊车入位。

而当你召唤它时，它也能自己规避障碍，避让行人，自动接驾。

从整个汽车产业来看，特斯拉的贡献是巨大的，其布局时间更长，所以更像现在的苹果，具备软硬件研发和迭代的能力，有先发先至的产略优势；华为和英伟达同样具备软硬件开发能力，但都只做TIer 1，不涉及整车制造，更像现在的谷歌和高通，其将通过与传统车企合作，帮助传统车企转型中获利；最后是百度，其不具备硬件研发能力，只提供软件以及自动驾驶解决方案，类似于自动驾驶创业公司，或将成为主机厂实现自动驾驶的软件供应商之一。

文章来源： 新华社，牛车网