在業(yè)內(nèi),汽車操作系統(tǒng)如今當(dāng)紅不讓。
最近,國外市場上,奔馳發(fā)布了汽車操作系統(tǒng)MB.OS的規(guī)劃,預(yù)計產(chǎn)品2025年正式上市。國內(nèi)市場上,吉利全新中高端新能源系列吉利銀河的汽車操作系統(tǒng)“銀河N OS”首發(fā)。在政府層面,工信部在“權(quán)威部門話開局”主題新聞發(fā)布會上也表示,要加快汽車操作系統(tǒng)等技術(shù)攻關(guān)。供應(yīng)商方面,國科礎(chǔ)石(重慶)軟件有限公司(以下簡稱“國科礎(chǔ)石”)正式對外發(fā)布礎(chǔ)光操作系統(tǒng)整體規(guī)劃及開源計劃。行業(yè)組織角度,不久前,中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會推出了中國汽車操作系統(tǒng)開源計劃。
一時間,話題焦點聚集,汽車操作系統(tǒng)正在經(jīng)歷什么?
跨國汽車巨頭開啟自研之路
對于造車不能丟了“靈魂”這件事,國內(nèi)外車企的態(tài)度似乎一樣堅決。2020年,奔馳首席執(zhí)行官康林松在向媒體解釋為何自研MB.OS時曾表示:“自有操作系統(tǒng)是維護未來汽車‘大腦’和‘中樞神經(jīng)’數(shù)字主權(quán)的惟一途徑。”
最早高調(diào)布局汽車操作系統(tǒng)的國外車企當(dāng)屬大眾。2019年6月,大眾汽車宣布作為一個整車制造集團,要獨立研發(fā)汽車操作系統(tǒng)VW.OS。
為了達到這個目的,大眾汽車在公司內(nèi)部成立了專門的軟件部門,規(guī)劃招聘5000人進行相關(guān)的研發(fā),將軟件自研比例從不到10%提高到60%以上。2021年3月,大眾汽車又成立了軟件公司CARIAD,整合旗下各品牌約15家軟件公司和集團內(nèi)部頂尖工程師,重金投入這個領(lǐng)域的研發(fā)。
據(jù)悉,大眾ID.3為首款配裝VW. OS的量產(chǎn)車型,預(yù)計2025年起,大眾汽車旗下所有新車型均有望采用VW.OS,并通過其連接至與微軟合作的大眾汽車云平臺,助力L3自動駕駛落地,并為L4自動駕駛的應(yīng)用做準(zhǔn)備。
2020年,豐田汽車將原TRI-AD(豐田研究院-高級開發(fā))部門改組為Woven Planet公司以提升軟件能力,擴大軟件業(yè)務(wù)。據(jù)報道,豐田計劃推出全新開放式汽車操作系統(tǒng)Arene,面向未來“可編程汽車”,預(yù)計2025年前實現(xiàn)量產(chǎn)。Arene的目標(biāo)是把大量控制車輛的嵌入式系統(tǒng)及各類傳感器深度整合,并提供一套現(xiàn)代化的開發(fā)工具支持上層應(yīng)用的開發(fā),開發(fā)人員由此能夠快速進行軟件開發(fā)與部署。
豐田一直與Apex.AI公司合作,計劃將Apex.OS集成到Arene中,用于量產(chǎn)自動駕駛的關(guān)鍵安全應(yīng)用程序處理,同時加快自動駕駛應(yīng)用軟件的開發(fā),并最終前裝量產(chǎn)交付。豐田旗下品牌的車型均計劃采用Arene操作系統(tǒng),同時該公司還計劃將其提供給其他有需求的企業(yè)使用。
今年2月23日,奔馳發(fā)布了打造自有汽車操作系統(tǒng)MB.OS的計劃。據(jù)了解,這套操作系統(tǒng)將在2023年中期跟隨全新奔馳模塊化架構(gòu)——MMA平臺推出。MB.OS由奔馳自主設(shè)計和研發(fā),并基于專屬打造的覆蓋芯片到云端的全新架構(gòu),優(yōu)勢在于可以全面打通車輛功能,包括信息娛樂、智能駕駛輔助及自動駕駛、車身舒適、充電等。
國內(nèi)汽車操作系統(tǒng)百花齊放
中國作為全球最亮眼的智能汽車市場,技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展日新月異,迫切需要一個開源、開放的操作系統(tǒng),支撐全新整車電子電氣架構(gòu)的軟硬件協(xié)同。國內(nèi)車企和供應(yīng)商為此進行著種種努力。
2021年9月,比亞迪發(fā)布了中國首個自主研發(fā)的軟硬件解耦汽車操作系統(tǒng)BYD OS。公開信息顯示,比亞迪BYD OS和e平臺3.0的全新電子電氣架構(gòu),以及量產(chǎn)的四大域控制器,可以實現(xiàn)更快的功能迭代速度,并且提供更好的人車交互體驗、自動駕駛體驗。
理想汽車計劃推出實時操作系統(tǒng)Li OS,有意打造一個垂直整合的軟硬一體化智能平臺。Li OS現(xiàn)在只針對自動駕駛,后續(xù)會陸續(xù)打通覆蓋智能座艙等領(lǐng)域。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于理想的自有車型,未來可能向其他廠商開放。
2021年,廣汽發(fā)布了全新升級的星靈整車電子電氣架構(gòu),最早將于2023年應(yīng)用在埃安的全新高端車型上。2022年6月,廣汽又推出一款全車跨域的操作系統(tǒng)普賽OS。該系統(tǒng)創(chuàng)建了統(tǒng)一的接口定義和核心組件,將中央計算機、智能駕駛計算機和信息娛樂計算機在軟件層面有機融合。
一汽在2021年制定了“十四五”戰(zhàn)略規(guī)劃,面向社會發(fā)布“飛刃計劃”,宣布打造完全自主可控的全棧式操作系統(tǒng)系統(tǒng)FAW.OS。FAW. OS的系統(tǒng)層采用國產(chǎn)操作系統(tǒng),功能服務(wù)層由一汽自主研發(fā),向下適配多種類型的物理架構(gòu),向上為應(yīng)用軟件提供豐富且標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù),支撐軟件靈活迭代,為用戶提供千人千面的用戶體驗。
除此之外,華為擁有鴻蒙座艙操作系統(tǒng)HOS、智能駕駛操作系統(tǒng)AOS、智能車控操作系統(tǒng)VOS以及跨域集成軟件架構(gòu)Vehicle Stack;斑馬智行針對汽車操作系統(tǒng)制定了“三部曲”戰(zhàn)略:做好車聯(lián)網(wǎng)——做好智能座艙——做好整車系統(tǒng);中汽創(chuàng)智聚焦內(nèi)核及中間件,也在開發(fā)汽車操作系統(tǒng)……
汽車智能化發(fā)展提出更高要求
智能網(wǎng)聯(lián)汽車是新一代科技革命的重要載體,操作系統(tǒng)銜接了上層應(yīng)用軟件生態(tài)和底層硬件資源,是構(gòu)建全新汽車生態(tài)體系的關(guān)鍵。
國汽智控(北京)科技有限公司聯(lián)席首席執(zhí)行官叢煒認(rèn)為,當(dāng)前自動駕駛正快速落地應(yīng)用,汽車智能化程度不斷加深。操作系統(tǒng)作為汽車智能化的關(guān)鍵,通過分層解耦、分級共享、跨域共用的技術(shù)特征,推動新型關(guān)鍵核心零部件和新型基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)體系融合發(fā)展。
操作系統(tǒng)作為汽車智能化的關(guān)鍵,可實現(xiàn)汽車系統(tǒng)軟硬件解耦,為后續(xù)汽車系統(tǒng)服務(wù)提供可復(fù)用、穩(wěn)定的軟件支撐,其架構(gòu)與性能直接影響上層應(yīng)用的開發(fā)效率和質(zhì)量,這必然導(dǎo)致汽車操作系統(tǒng)越來越受到行業(yè)的追捧。
在市場層面上,自動駕駛功能優(yōu)劣、座艙智能化程度高低均會影響一款車型的市場競爭力。車企不僅要加大技術(shù)創(chuàng)新投入力度,更需面對如何將研發(fā)成果高效、低成本地應(yīng)用在所有車型上的挑戰(zhàn)。而一個性能強大、適配性強,軟硬、軟軟解耦,可擴展的操作系統(tǒng),解決車企在這方面的需求,而且大大縮短調(diào)試時間,推動應(yīng)用快速上車。
在監(jiān)管層面上,智能化發(fā)展意味著汽車正成為隨時隨地在各種道路、各個地點進行信息采集、處理、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)終端,潛藏的信息安全風(fēng)險不容小覷。滿足所有車型需求、自主可控的操作系統(tǒng),無疑將從底層為信息安全筑起一道防火墻,其重大意義不言而喻。
國科礎(chǔ)石戰(zhàn)略總監(jiān)劉博對《中國汽車報》記者表示,一方面,考慮到地緣政治因素,包括汽車操作系統(tǒng)在內(nèi)的供應(yīng)鏈安全問題值得高度關(guān)注。另一方面,從市場需求角度來看,汽車內(nèi)外的計算環(huán)境發(fā)生了變化。隨著智能化、網(wǎng)聯(lián)化程度提升,汽車的軟硬件架構(gòu)隨之進化:電子電氣架構(gòu)不斷融合、軟件架構(gòu)SOA化、軟件應(yīng)用更加復(fù)雜化。這些變化對汽車操作系統(tǒng)提出了更高的要求,包括支持異構(gòu)、高算力的計算架構(gòu),實現(xiàn)高安全性、高可靠性、高性能及軟硬件解耦,為上層應(yīng)用提供更高效的計算資源管理與調(diào)度等。這就賦予汽車操作系統(tǒng)一個進化的機會。
自主可控的根本性問題待解
有行業(yè)人士指出,2023年或?qū)⑹侨蛑悄芷嚥僮飨到y(tǒng)競爭,從暗斗走向明爭的一年。國際汽車工程科技創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院做出預(yù)測,智能汽車中央計算電子電氣架構(gòu)解決方案,有望在2023年獲得重大突破。這是否意味著,今年將是汽車操作系統(tǒng)發(fā)展的轉(zhuǎn)折之年?
叢煒告訴記者,2022年我國在售新車L2與L3自動駕駛的滲透率分別為35%和9%,預(yù)計2023年將達到51%和20%。部分科技公司直接研發(fā)L4自動駕駛技術(shù),并在部分城市路段或特定場景下進行測試。操作系統(tǒng)作為汽車智能化的核心載體,2023年無疑將成為規(guī)模上車量產(chǎn)應(yīng)用的關(guān)鍵年,也是“卡位”未來市場份額的關(guān)鍵年。
不過,叢煒指出,雖然得益于我國旺盛的汽車智能化需求,汽車操作系統(tǒng)市場正處于百花齊放的繁榮發(fā)展階段,但要想做大做強,仍然需要產(chǎn)業(yè)鏈各方加強合作,滿足汽車“新四化”的實際發(fā)展需求。
國科礎(chǔ)石總工程師謝寶友也認(rèn)為,2023年是國內(nèi)汽車操作系統(tǒng)落地應(yīng)用的關(guān)鍵一年。但他亦直言不諱,近一兩年來,國內(nèi)多至幾十款產(chǎn)品都是廣義上的汽車操作系統(tǒng),即基于QNX、Linux狹義OS(內(nèi)核)開發(fā)而來。盡管這種基于內(nèi)核的開發(fā)也頗具難度,但其可靠性、穩(wěn)定性問題難解,不易通過車規(guī)級認(rèn)證是最大的痛點。
謝寶友向記者強調(diào),內(nèi)核才是操作系統(tǒng)的核心,它提供最基礎(chǔ)的功能,保障系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定。這就意味著,國內(nèi)從上個世紀(jì)80年代開始研發(fā),至今40余年時間依然沒有從根本上解決汽車操作系統(tǒng)的自主可控問題。
劉博表示,在車用操作系統(tǒng)上實現(xiàn)自主可控,不僅意味著我們能獨立研發(fā)出類似QNX、Linux的操作系統(tǒng)內(nèi)核,更重要的是建立起用戶態(tài)上的一套完整生態(tài),在實際的應(yīng)用場景中不斷迭代升級,在大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)環(huán)境中落地應(yīng)用,實現(xiàn)很強的兼容性與互操作性,得到合作伙伴的充分信任。因此,從形成廣泛開發(fā)生態(tài)的角度來看,國內(nèi)汽車操作系統(tǒng)還有很長一段路要走。
打造自主內(nèi)核共建完整生態(tài)
那么,這段路到底還要走多久?謝寶友判斷,短期內(nèi)我國已具備開發(fā)完全自主可控內(nèi)核的研發(fā)能力,但真正實現(xiàn)國產(chǎn)汽車操作系統(tǒng)的繁榮,需要孕育、建設(shè)完善的生態(tài),這恐怕要10年左右時間?;趪忾_源內(nèi)核進行車規(guī)級改造,是短期內(nèi)比較可行的過渡方案,也是很多國內(nèi)車企和供應(yīng)商選擇的方式,雖然可以實現(xiàn)一定程度的自主替代,但不是真正的完全自主可控。
“要想實現(xiàn)車用操作系統(tǒng)的自主可控,不能完全用市場的方式,還是要以政策扶持、企業(yè)參與、群策群力、開源合作的方式來實現(xiàn)。”謝寶友對記者說。
2月18日,中國汽車工業(yè)協(xié)會軟件分會發(fā)布了中國車用操作系統(tǒng)開源計劃。該機構(gòu)表示,本次開源的車用操作系統(tǒng)內(nèi)核,將采用微內(nèi)核技術(shù)路線,首個車用操作系統(tǒng)原創(chuàng)微內(nèi)核開源版本將在2023年5月正式發(fā)布。開源計劃還將通過行業(yè)共建模式,吸引更多產(chǎn)業(yè)伙伴加入,共同構(gòu)建開源生態(tài)。
中國汽車工業(yè)協(xié)會常務(wù)副會長付炳鋒就此強調(diào),操作系統(tǒng)的內(nèi)核研發(fā)是一個系統(tǒng)工程,開發(fā)難度大、周期長,難以獨立形成商業(yè)模式,需要共建產(chǎn)業(yè)生態(tài),更需要政府的高度關(guān)注與持續(xù)支持。他希望在軟件分會搭建的開源平臺上,產(chǎn)業(yè)層面能真正形成生態(tài)合力,共同打造中國標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)智能網(wǎng)聯(lián)汽車軟件系統(tǒng)的“中國方案”。
叢煒也認(rèn)為,汽車操作系統(tǒng)屬于“卡脖子”問題,國家層面應(yīng)該進一步出臺相關(guān)的支持政策,鼓勵國內(nèi)企業(yè)研發(fā)自主可控的技術(shù)和產(chǎn)品,并推動其實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,對標(biāo)通信行業(yè)從3G跟隨、4G并跑、到5G引領(lǐng)的發(fā)展模式,讓國產(chǎn)汽車操作系統(tǒng)在市場上成為主流。同時,應(yīng)充分發(fā)揮中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟等行業(yè)組織的作用,加強產(chǎn)學(xué)研合作,讓前瞻研究與最終商業(yè)化落地聯(lián)動起來,打通技術(shù)創(chuàng)新與落地應(yīng)用的瓶頸。
“從PC時代的Windows,到移動互聯(lián)網(wǎng)的安卓,一個豐富、強大的應(yīng)用生態(tài)體系,對于操作系統(tǒng)的成功至關(guān)重要。車企、硬件廠商、軟件廠商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等應(yīng)協(xié)同開發(fā),針對市場實際需求打造應(yīng)用豐富的汽車操作系統(tǒng)生態(tài),滿足客戶的個性化需求。”叢煒最后說。