为进一步识别智能网联汽车产业生态创新发展方向，凝聚行业共识，11月29日~12月1日，中国汽车工程学会联合中国（上海）自由贸易试验区临港新片区管委会在上海临港中心举行“国际汽车电子与软件大会·滴水湖峰会”，围绕智能网联汽车电子与软件创新发展展开深入研讨和交流合作。以下为中汽创智CEO李丰军讲实录。

中国车用操作系统的现状和趋势

首先介绍一下现状。目前汽车智能化的发展，技术的变革，确实使软件已经成为汽车智能化的一个核心基石，主要体现在以下三个方面。

第一，未来的汽车在向场景化、个性化、智能化、网联化的方向发展，这就使得丰富的软件带来了汽车全新的产品力。同时，由于互联网的发展，汽车原来是在设计当中有一些产品竞争力考虑。现在通过OTA的技术，使汽车在使用当中的功能也不断在迭代，形成了一个包括新功能增加，来形成了千车千面的状态。

第二，目前各种新技术都在跨界、跨领域的应用到汽车领域，这也推动了汽车的软件和汽车智能化的发展。

第三，芯片、硬件，算力不断的增加，使得我们整车架构由原来的分布向集中，这就使得芯片由单核逐渐的变成多核，由单域变成跨域。这样就对我们的软件也带来了更多更新的要求，也对我们软件发展起到了推波助澜的作用。

基础软件作用或者车用操作系统作用不断的呈现，并且已经成为汽车软件的基础。主要是从两个方面来看。

第一，从ICT的经验来看，智能汽车就像手机一样，不断的迈入硬件标准化和应用个性化的状态，这种变化主要的支撑就是基础软件作为一个核心基石。

第二，车用操作系统，它为智能汽车构建了四层价值的架构。

一是形成了一个标准规范化的开发软件的环境；二是通过软件开发的接口来引入了整车软件的开发生态；三是更多第三方开发者的加入，软件的创新也带来了越来越丰富的应用生态；四是这种状态给我们用户带来了更多极致的体验。

前几年车用操作系统的概念还是比较混乱的，近期车用操作系统的定义基本上达成了共识。主要是按场景来分，可以分为车控操作系统、座舱操作系统以及智驾操作系统。

从开发的深度来看，主要是可以分为狭义的操作系统，它主要是负责软硬解耦。目前，狭义操作系统我们国内还是比较落后，主要的产品还是是应用于LINUX或者是QNX产品。广义操作系统就是硬件之上，应用层之下，它主要解决了一个软软解耦这样一个功能。同时也为软件开发形成软件的底层平台。

近几年，各个主机厂，尤其国外能力比较强的主机厂，结合车、路、云端一体化，都提出了自己整车操作系统这样一个概念，主要就是建立一个软件的整车开发平台，来实现自己软件的快速迭代和快速部署。同时，也为第三方开发一个标准开放的一个接口，来形成这个软件开发的一个生态。

尽管我们智能汽车发展是如火如荼，同时我们的销量也是屡创新高，但是我们仍然存在着一些行业的痛点，像车用操作系统也一样，虽然是已经从缺魂迈入了有魂，但是要实现强魂，还是有很多难题和痛点需要解决。

车用操作系统的生态问题，毕竟我们是后来者，已有的生态是不具备的，同时是为了兼容已有的生态，我们就限制了发展和创新。宏微内核是一个不可调和，甚至是各自优缺点是比较明显的，还无法去平衡。目前操作系统还是遵循着国外的技术路线和国外的标准，缺乏自主性。同时，这些标准有些还无法满足我们中国的特殊场景，比如说CP它对于面向服务的DDS，它是无法解决的。AP就是面向整车域的数据互通，这样的描述还是没有的。汽车异构设备还是很多的，这种还是无法无缝的协同。虽然我们有了一些汽车软件的开发平台，但还是比较弱的，相对于互联网行业，汽车的软件开发能力还是比较低的。即使这种软件开发平台有了第三者开发平台，但也是起步晚、应用少。同时，我们软件开发平台的标准化和平台化还是略显不足的。

针对这些痛点，我们要想打造一个实现车路云端互联，安全可靠的数字底座。车用操作系统目前是呈现出非常明显的六大趋势：多端部署、跨端通讯、安全可靠、高效开发、软硬融合、生态开放。下面我就对这六个做一解释。

目前智能汽车包含了很多的智能终端，每一个终端都要部署车用操作系统，能否开发一个可以根据终端的应用场景不同，来进行操作系统不同的组合和拆解，开发一个操作系统就可以覆盖所有的终端，这就是一个趋势。同时设备之间还得是能够快速的连接，能力的互助以及资源的共享，这个就需要我们通过分布式的原总件技术来实现。

安全可靠。对第三方开发者开放的一个软件的平台，一定是要有安全需要，这个安全需要主要体现在三个方面。安全的协议站和代码库是要建立的；安全的工具链；安全的设计规范和设计标准。

要想实现软件的开发高效化，除了靠我们这个软件开发平台是一个标准规范的外功之外，还要靠我们软件的内功，就是软件的原子化，就类似于汽车软件的SOA，把稳定重复的软件封装成固定的服务。面向这样的服务，来实现更大程度的复用和共享。同时车用操作系统，目前正向着加速原子化的进程，也就是呈现出我们所说的技术中台化，做厚中间件，做薄应用层的趋势，同时未来的原子化怎么能够向下进一步下探，会带来什么样技术演进的可能性，还需要进一步的探讨。

再一个趋势就是软硬融合，生态开放。原来整车厂或者Tier 1对于一个芯片的需求提出是一个痛点。同时芯片设计需要一个精准的需求输入也是一个痛点。近期，随着仿真的发展，给我们提供了一个能够在没有很大投入，很短时间内就可以通过仿真来对芯片的定义做一些精准的定义。

最后软硬件结合在生态开放方面，基础软件的建设离不开生态的建设，主要有两个方面。操作系统本身，它需要有一个开放的接口，同时也推动我们芯片企业基础软件供应商，包括控制器供应商，能够建立一个强大的操作系统的底座。另外是行业组织的推动，像学会、协会应该推动相关标准规范的建立、推广和应用，同时也构建开放、开源和多层的立体生态体系，来满足中国的应用场景，提出中国的应用方案和形成中国的标准。

未来怎么发力？

当前在安全车控领域，“Vector+QNX”的组合占据了国内绝大多数的市场份额；在智能驾驶领域，QNX和Linux均有应用。QNX具有高安全、高实时性特点，且符合车规级功能安全认证，目前可以满足较低层级的辅助驾驶需求，但作为闭源产品，开放度和兼容度不足，应用生态相对缺乏；Linux的优势是开源开放，有着广泛的应用生态，但其设计之初是专门为服务器运行而设计，在实时性、安全性、可靠性等方面尚未做到较好地支持车规级应用；在座舱域，国内多用安卓系统。业界认为，要真正解决中国“缺芯少魂”问题，最终还是要在更底层的基础操作系统上下功夫。

以近期两则车用操作系统开源计划的新闻为例，一是中国汽车工业协会软件分会发布的中国车用操作系统开源计划里提到，此次开源的车用操作系统内核将采用微内核技术路线，针对智能驾驶在实时性和安全性方面的要求进行创新设计，进一步提升操作系统的性能。

二是国科础石发布开源计划时提到，其计划2023年逐步开源础光Linux、础光实时操作系统及础光虚拟机管理器（Hypervisor），2024年将面向自动驾驶域的础光智能操作系统进行开源。同时对于智能汽车更大算力、更高实时、更加中央化的计算架构、更复杂的安全和隐私的计算需求，启动全新车用操作系统内核的研发工作。可以看到，目前业界有一定共识，即需要关注底层共性技术，需要开源开放的模式进行共建、共治、共享，解决行业问题，做好行业底座。

从0到1实现全新车用操作系统有多难呢？谢宝友做了一个对比。以Linux和APP的开发难度为例，开发一款APP，可能一个优秀的开发人员一天可以写600行代码，而在操作系统领域，开发公司需要用一个团队来维护Linux系统里一个仅有数百行代码的重要模块，且至少维护十年有余，目的就是为了保证这数百行代码的稳定性和可靠性，由此可以看出，操作系统中一行代码的技术难度远远高于应用程序。

从代码规模看，对应用程序来说，数十万行代码就已经较为复杂，而Linux系统的代码数量可高达数千万行。代码量大也促使测试验证难度提高，为保证可靠性，操作系统需要进行形式化验证，打个比方，如果数十行代码的验证需要一位资深技术工程师来完成，那么这位工程师需要花费一个月才能完成数十行代码的正确性验证。

综合技术难度、代码规模、测试验证难度，操作系统的开发复杂性显而易见。具体到投入上，仍以Linux为例，从1991年首次发布内核至今，全球对其进行的投入高达数十亿美元。

如果具体到安全车控和智能驾驶域的操作系统开发难度，安全车控域的操作系统开发难度并不很大，重点在编排器的开发和芯片的适配。而智能驾驶域的操作系统难度就较高，仅适配一款芯片可能就需要数百人天（人天，在项目管理中指的是工日）的人力投入，更遑论适配不同芯片和支持上层组件。

要推动中国在操作系统“根技术”上的突破，业界认为需要从两方面发力。一方面在于人才。倪永富指出，当前中国汽车产业缺的是既懂汽车工程又懂基础软件的复合型人才，需要对内进行系统性培养，对外加强国际合作，同时，底层操作系统的研发非常复杂，仅靠个别力量是不够的，需要通过一种机制或一个平台把大家聚集起来，通过促进产学研多方有效协同，将有助于加快国内在操作系统根技术上的研发进度，进一步提升我国对全球汽车产业的贡献。

另一方面在于研发后的推广。技术驱动行业的变革，通常需要完整生态、完整决策链的参与。多年前，谢宝友曾牵头实现底层操作系统的方案替代，项目实施过程中，技术团队的实现很顺利，但推广难度犹如登天，其中涉及对技术的信任、决策层的支持和市场生态的认可等，在给客户布道、决策层参与推进、技术的披露和分析等力量的促进下，终于实现替代并取得较好的效果。因此，谢宝友建议，可以高屋建瓴地从统筹角度在一些专注技术的开源开放组织里集中资源投入，高效产业验证并举，势必更快实现垂直行业里自主系统的应用和发展。

文章来源： 中国汽车报网、《商学院》杂志