中國(guó)在整車操作系統(tǒng)層面已先于世界各國(guó)實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)落地，做到了自主可控，也第一次有機(jī)會(huì)主導(dǎo)智能汽車生態(tài)，做為首家實(shí)現(xiàn)盈利的造車新勢(shì)力理想宣布開源其自研的操作系統(tǒng)，正在一個(gè)新的層面對(duì)傳統(tǒng)世界汽車巨頭發(fā)起挑戰(zhàn)。
文丨智駕網(wǎng) 李不語
編輯丨浪浪山與明知山
幾乎毫無預(yù)兆，理想汽車創(chuàng)始人李想3月27日在中關(guān)村論壇上對(duì)外公布了理想自研的汽車操作系統(tǒng)「理想星環(huán)OS」。
這是繼蔚來宣布推出整車操作系統(tǒng)Sky OS之后，又一家新勢(shì)力推出了自己的整車操作系統(tǒng)。
不過李想往前又走了一步，宣布理想星環(huán)OS將開源，并將于4月底登陸開源社區(qū)，開源模塊將包含車控操作系統(tǒng)、智能駕駛操作系統(tǒng)、通信中間件、虛擬化平臺(tái)等核心組件，邀請(qǐng)全球開發(fā)者共建生態(tài)。
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李想表示，理想星環(huán)OS每年能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省數(shù)十億元物料成本，并最終為消費(fèi)者節(jié)省購(gòu)車成本、帶來更優(yōu)質(zhì)的配置與用戶體驗(yàn)。
他更是宣稱，理想星環(huán)OS開源預(yù)計(jì)將幫助汽車行業(yè)每年節(jié)省100億-200億元研發(fā)資源的重復(fù)投入，并打破閉源系統(tǒng)下「黑盒化」技術(shù)壁壘，重構(gòu)國(guó)際供應(yīng)商技術(shù)壟斷格局，聯(lián)合全球創(chuàng)新力量，讓中國(guó)創(chuàng)新技術(shù)普惠全球。
單是「重構(gòu)國(guó)際供應(yīng)商技術(shù)壟斷格局」可見李想的雄心。
01.
一款適配國(guó)內(nèi)外多種芯片架構(gòu)的整車操作系統(tǒng)
自今年春節(jié)始，開源的DeepSeek引發(fā)了海外投資機(jī)構(gòu)一輪重估中國(guó)資產(chǎn)價(jià)值的浪潮，開源的理想星環(huán)OS顯然沖擊力不及趕不上DeepSeek，但對(duì)于智能汽車產(chǎn)業(yè)，特別是中國(guó)智能汽車產(chǎn)業(yè)也是一個(gè)階段性的成果。
對(duì)于自研整車操作系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)蔚來汽車的動(dòng)作最大，也最為執(zhí)著。
不過從李想在中關(guān)村論壇透露的信息來看，共起步并不晚于蔚來。
理想汽車自研汽車操作系統(tǒng)的直接動(dòng)因，源于2020年的全球芯片荒。
自2020年下半年起，全球面臨芯片結(jié)構(gòu)性短缺問題，芯片交貨周期嚴(yán)重滯后，在這場(chǎng)芯片荒一度長(zhǎng)達(dá)三年。
李想回憶，彼時(shí)理想作為初創(chuàng)企業(yè)在芯片供應(yīng)鏈的產(chǎn)能分配中處于劣勢(shì)，能夠拿到的芯片供應(yīng)量極為有限。
而理想使用的AUTOSAR的操作系統(tǒng)如果需要更換短缺的MCU芯片，操作系統(tǒng)和全新芯片的適配、驗(yàn)證周期一般需要6個(gè)月以上，這樣的周期會(huì)帶來上百億元的營(yíng)收損失。
面對(duì)如此巨大的不可控的風(fēng)險(xiǎn)，為此理想開始思考自己研發(fā)操作系統(tǒng)。
在2021年，理想啟動(dòng)了汽車操作系統(tǒng)自研項(xiàng)目，并完成了方案選型、架構(gòu)設(shè)計(jì)和落地，迭代了上百份技術(shù)方案設(shè)計(jì)文檔。
這此理想投入了兩百人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，累計(jì)超過十億元的研發(fā)費(fèi)用，在2024年首次實(shí)現(xiàn)了自研操作系統(tǒng)上車。
這一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了軟件和硬件的解耦，能夠在四周內(nèi)完成芯片的適配和驗(yàn)證，比使用AUTOSAR的時(shí)候最多節(jié)省5個(gè)月的時(shí)間，大大縮短芯片適配時(shí)間。
同時(shí)，支持市面上主流的車規(guī)芯片的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)芯片選擇的自由，包括英飛凌TriCore、瑞薩RH850主流芯片大廠，也包括地平線、芯馳的ARM架構(gòu)，以及被廣泛關(guān)注的開源RISC-V芯片架構(gòu)。
不僅國(guó)際主流芯片，國(guó)產(chǎn)新秀的芯片也可以實(shí)現(xiàn)全方位的支持。
這顯然對(duì)于中國(guó)汽車市場(chǎng)芯片的國(guó)產(chǎn)替代是重大利好。
02.
中國(guó)逐步實(shí)現(xiàn)了整車操作系統(tǒng)的自主可控
整車操作系統(tǒng)與我們傳統(tǒng)理解的車載系統(tǒng)以及PC、手機(jī)的操作系統(tǒng)不同，它是一種廣義上的操作系統(tǒng)，目前在一款智能汽車內(nèi)，基本由車載智能座艙系統(tǒng)、車控操作系統(tǒng)、智能駕駛操作系統(tǒng)三大系統(tǒng)以及中間件等組成。
東軟睿馳原總經(jīng)理曹斌三年前在不同場(chǎng)合多次表示，中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)正迎來打造廣義的汽車操作系統(tǒng)時(shí)機(jī)。
他說：「隨著智能化驅(qū)動(dòng)新E/E架構(gòu)向域控制器升級(jí)，采用SOA架構(gòu)思想的域控制器逐步量產(chǎn)落地，中央域控和自動(dòng)駕駛域控面臨的挑戰(zhàn)，勢(shì)必會(huì)誕生一個(gè)新的廣義汽車操作系統(tǒng)——以中央計(jì)算單元和自動(dòng)駕駛域控為核心、具有一定分布式特征的操作系統(tǒng)：‘一個(gè)大腦管全身’。這一點(diǎn)值得行業(yè)重視。」
李想今天自信地表示：「可以負(fù)責(zé)任的講，理想星環(huán)操作系統(tǒng)是真正的人工智能時(shí)代的汽車操作系統(tǒng)?！?/p>
目前中國(guó)市場(chǎng)已基本形成了蔚來的Sky OS、華為（鴻蒙座艙OS、途靈底盤、乾坤智駕）、理想星環(huán)OS為代表的三大整車操作系統(tǒng)。
基本實(shí)現(xiàn)了曹斌當(dāng)年對(duì)這一市場(chǎng)的預(yù)言，這三大系統(tǒng)可以說都是基于智能汽車打造的自主可控的整車系統(tǒng)。
在經(jīng)成了PC、手機(jī)產(chǎn)業(yè)軟件系統(tǒng)的長(zhǎng)期受制于人之后，中國(guó)終于在智能汽車或者說在具身智能賽道，首次或者說領(lǐng)先一步先于世界各國(guó)有了相對(duì)成熟的整車操作系統(tǒng)。
可以說了卻了幾代IT人的遺憾。
多年前，原工業(yè)和信息部部長(zhǎng)、全國(guó)政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任苗圩曾在多個(gè)場(chǎng)合鼓與呼：
「軟件定義汽車時(shí)代，整車計(jì)算平臺(tái)需要CPU加操作系統(tǒng)，鑒于美國(guó)打壓中國(guó)高科技企業(yè)的前車之鑒，應(yīng)及早謀劃自主可控的芯片、操作系統(tǒng)。同時(shí)，統(tǒng)一的開源開放的操作系統(tǒng)，可以形成構(gòu)架之上的APP軟件，形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)。加快建設(shè)開放的數(shù)據(jù)平臺(tái)，可以進(jìn)一步促進(jìn)底層的算法優(yōu)化。」
此次理想星環(huán)OS更大的意義在于，李想在其產(chǎn)品剛剛成熟之際毅然開源，走在了蔚來、華為之前。
當(dāng)然開源并不僅僅可以為其它在智能汽車領(lǐng)域研發(fā)能力不足的企業(yè)提供現(xiàn)成的產(chǎn)品，也可以以開源為匙，吸引全球的開發(fā)者共建生態(tài)。
這就是鴻蒙系統(tǒng)在經(jīng)歷了近五個(gè)版本的迭代之后才正式放棄兼容安卓的原因，生態(tài)的打造需要時(shí)間，也需要開發(fā)者的認(rèn)可，并可以借助這一系統(tǒng)能創(chuàng)造商業(yè)模式。
隨著整車操作系統(tǒng)的成熟，會(huì)對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)、制造產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
兩個(gè)可以預(yù)見的趨勢(shì)是：
一是汽車硬件標(biāo)準(zhǔn)化。未來汽車產(chǎn)品一定是由一系列標(biāo)準(zhǔn)化的硬件組成的。
二是汽車軟件會(huì)出現(xiàn)分層與分工，形成專業(yè)化的軟件平臺(tái)公司、工具公司以及專注于不同領(lǐng)域的應(yīng)用軟件開發(fā)公司，比如自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、人機(jī)交互軟件等。
因而整個(gè)產(chǎn)業(yè)有沒有可能共同使用一套開源的系統(tǒng)，并基于這一系統(tǒng)形成豐富多彩、千人千面的生態(tài)呢？
當(dāng)然有可能，而這種誘惑可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過造車帶來的收益。
而華為的車BU對(duì)外輸出和售賣的本質(zhì)上即是不同域（座艙域、智駕域、車控域）的操作系統(tǒng)。
而理想此次開源，無疑將與華為在智能汽車賽道形成競(jìng)爭(zhēng)。
理想能不能以開源構(gòu)建一套由自己主導(dǎo)的智能汽車生態(tài)，事實(shí)上任重道遠(yuǎn)，一方面有華為這樣強(qiáng)勁的對(duì)手，一方面，眾多車企尚未放棄自研整車操作系統(tǒng)的戰(zhàn)略。
大眾的VW OS、奔馳的MBUX都還在開發(fā)之中，在時(shí)間窗口尚未關(guān)閉之際，擁有自主可控的操作系統(tǒng)誘惑實(shí)在太大。
對(duì)于理想操作系統(tǒng)的開源，國(guó)內(nèi)最大的AUTOSAR供應(yīng)商?hào)|軟睿馳現(xiàn)任CEO杜強(qiáng)表示：
「總體上說，OS整體市場(chǎng)盤子會(huì)增大，這個(gè)角度是有幫助。另一個(gè)角度就是市場(chǎng)多了一個(gè)選擇，對(duì)每一家原有企業(yè)肯定都是一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)因素。但是這個(gè)因素對(duì)睿馳的影響不大，因?yàn)槲覀兊纳虡I(yè)模式已經(jīng)早就擺脫了對(duì)軟件授權(quán)費(fèi)的單一依賴，現(xiàn)在很多元。如果OS今后都是開源的，我們的增資服務(wù)費(fèi)的增加會(huì)超過授權(quán)費(fèi)的損失，模式跟國(guó)際上的開源公司類似。」
而AUTOSAR雖然名為閉源，但其強(qiáng)大的影響力和眾多車企的擁抱，使其短期內(nèi)也不會(huì)被輕易替代。
03.
與AUTOSAR的競(jìng)爭(zhēng)
AUTOSAR的歷史并不長(zhǎng)，它的全稱是汽車開放系統(tǒng)架構(gòu)（AUTomotive Open System Architecture），其最初是一家致力于制定汽車電子軟件標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)盟，現(xiàn)在它更準(zhǔn)確的定義是一個(gè)組織推出的一套汽車軟件標(biāo)準(zhǔn)。
AUTOSAR在2003年從奔馳、寶馬、大眾和大陸、博世一個(gè)德國(guó)國(guó)內(nèi)的汽車產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟最終發(fā)展成為一個(gè)涵蓋全球汽車制造商、部件供應(yīng)商及其他電子、半導(dǎo)體和軟件系統(tǒng)公司的標(biāo)準(zhǔn)化組織。
該組織要求各成員保持開發(fā)合作伙伴關(guān)系，致力于為汽車工業(yè)開發(fā)一個(gè)開放的、標(biāo)準(zhǔn)化的軟件架構(gòu)。
今天它的成員不僅有福特、PSA標(biāo)致雪鐵龍、豐田等世界傳統(tǒng)車企巨頭，也有來自中國(guó)的長(zhǎng)城汽車、東風(fēng)、一汽、上汽、蔚來、吉利等汽車廠商。
AUTOSAR成立的初衷是通過提升OEM以及供應(yīng)商之間軟件模塊的可復(fù)用性和可互換性來改進(jìn)對(duì)復(fù)雜汽車電子電氣架構(gòu)的管理。
這樣整車廠和供應(yīng)商可以共同合作開發(fā)一套汽車電子系統(tǒng)的軟件開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)成員就可以專注功能的開發(fā)，而無需顧慮目標(biāo)硬件平臺(tái)。
AUTOSAR的出現(xiàn)，一方面推動(dòng)了汽車軟硬件之間開始全面解耦，另一方面推動(dòng)汽車硬件開始標(biāo)準(zhǔn)化，為軟件定義汽車打下了基礎(chǔ)。
不過，中國(guó)智能汽車的發(fā)展節(jié)奏明顯快于AUTOSAR的發(fā)展，隨著電子電氣架構(gòu)逐漸向中央集成式發(fā)展，尤其是面向自動(dòng)駕駛的開發(fā)，AUTOSAR的不足逐漸暴露了出來。
李想說，「隨著汽車智能化，車輛上開始有越來越多的智能功能，每個(gè)功能域一般都有著自己獨(dú)立的傳感器和控制器，從而保證智能化的性能和體現(xiàn)。按照當(dāng)前的智能化趨勢(shì)，我們算過一筆賬，各種智能功能對(duì)AI硬件的需求匯總在一起，每?jī)赡昃蜁?huì)翻一倍?！?/p>
隨著中央計(jì)算單元和自動(dòng)駕駛域控正成為一款智能汽車的核心，遍布汽車周身的傳感器不僅僅是智駕系統(tǒng)的眼睛也是車控系統(tǒng)的信息來源，可以預(yù)判道路的變化提前調(diào)整行駛姿態(tài)。
所以李想發(fā)問：
第一，是不是可以把智能車控、智能駕駛和智能座艙的算力融合共享？
第二，是不是可以把智能駕駛的攝像頭和行車記錄儀的攝像頭進(jìn)行合并？
為了共享算力，理想汽車團(tuán)隊(duì)自研了車用虛擬化系統(tǒng)，其性能損耗比傳統(tǒng)方案降低5倍，存儲(chǔ)資源的使用量比AUTOSAR減少30%。
為了共享傳感器，理想自研了異構(gòu)系統(tǒng)設(shè)備共享框架，該框架最重要的指標(biāo)是遠(yuǎn)端設(shè)備訪問延時(shí)，理想的自研系統(tǒng)可以做到比AUTOSAR OS低10倍，實(shí)現(xiàn)了一套傳感器全車共享。
李想表示，在使用相同的芯片和計(jì)算單元為基礎(chǔ)的前提下，理想自研的操作系統(tǒng)在多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)上做到比AUTOSAR更優(yōu)的性能。
他以智駕安全場(chǎng)景舉例稱，AEB自動(dòng)緊急制動(dòng)和AES自動(dòng)緊急避讓功能的實(shí)現(xiàn)需要三個(gè)步驟：攝像頭發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)、中央算力控制器做出決策，執(zhí)行器完成制動(dòng)或避讓動(dòng)作。
在傳統(tǒng)操作系統(tǒng)的架構(gòu)下，這三個(gè)環(huán)節(jié)相當(dāng)于三個(gè)部門，各自完成自己的工作并按順序匯報(bào)，每一次都會(huì)產(chǎn)生不少的延時(shí)。
理想團(tuán)隊(duì)通過跨系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)，讓多個(gè)控制器之間進(jìn)行系統(tǒng)配合，實(shí)現(xiàn)感知-決策-執(zhí)行全鏈路的深度融合，全局協(xié)同優(yōu)化。其自研的操作系統(tǒng)相比AUTOSAR響應(yīng)速度快了1倍，響應(yīng)穩(wěn)定性提高了5倍。體現(xiàn)在功能上，在高速120km/h行駛下AEB的剎停距離縮短7米，也能更平穩(wěn)得完成AES剎車避讓，更好地保障車內(nèi)乘客的安全。
另外對(duì)于監(jiān)管部門更看重的一點(diǎn)是信息安全。
理想構(gòu)建了「云端—車端—控制器」三層安全體系，并通過軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)，相比軟件實(shí)現(xiàn)方式，簽名驗(yàn)簽速度提升4倍，實(shí)現(xiàn)了全鏈路設(shè)備身份認(rèn)證、訪問控制和數(shù)據(jù)加密能力。
當(dāng)然相比AUTOSAR，開源系統(tǒng)最直觀的優(yōu)勢(shì)是可以為任何一個(gè)品牌每年節(jié)省千萬甚至上億的操作系統(tǒng)授權(quán)費(fèi)用。
做為第一家真正實(shí)現(xiàn)盈利的造車新勢(shì)力，理想汽車在軟件研發(fā)上的優(yōu)勢(shì)自2024年起正迅速顯現(xiàn)。
在不久前的財(cái)報(bào)溝通會(huì)上，李想表示，2024年理想的研發(fā)投入超過110億元，有效的研發(fā)驅(qū)動(dòng)理想汽車智能駕駛實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步的突破與成長(zhǎng)。
他強(qiáng)調(diào)，理想汽車應(yīng)該做AGI時(shí)代的終端企業(yè)，「在AGI時(shí)代，對(duì)于終端的要求與PC時(shí)代、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是不一樣的。比如，可以把所有在物理世界里會(huì)呈現(xiàn)出來的AGI終端想象成機(jī)器人，它們要有感知、決策、推理能力和必要的執(zhí)行能力、自身的反饋能力，它要真正像人一樣工作，基于這方面展現(xiàn)出的背后能力也不一樣?！?/p>
而AGI本身也正被視為另一種形式的操作系統(tǒng)。
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