操作系统作为智能汽车时代新的生产力，对于驱动汽车从低阶智能向高阶智能演进具有重要战略意义。然而由于国产操作系统本身起步较晚、底子薄，在核心技术、终端产品和商业化等方面均有明显欠缺，从过去的PC、智能手机，到目前新兴的智能汽车领域，操作系统主导权均主要掌握在外国企业手中。 而要发展智能汽车，操作系统又是一座迈不过的大山。为此，近几年本土车企以及相关的科技公司均在积极探索汽车操作系统，从早期的车载操作系统不断往更高层次整车级OS深入，试图打通车端这个新的流量入口，将未来智能汽车发展的“命脉”真正掌握在自己手里。 本土企业争相布局汽车OS 当前，随着汽车智能化和网联化的快速发展，驱动汽车从驾驶域、座舱域等局部功能的智能化快速向更高级别的整车智能时代迈进，开始成为真正意义上能说会道、可伺候人的自主机器人，操作系统作为管理和控制车载硬件与车载软件资源的“中枢大脑”，重要性也越来越凸显。 尤其是汽车智能化带来的海量应用“上车”和数据交互需求，使得整车的软件代码量和功能复杂度大幅增加，另一方面，智能汽车本身在使用环境、交互方式、功能需求以及安全需求等方面与PC、智能手机等也有着本质的不同，导致过去在消费电子领域已经发展应用成熟的操作系统无法满足智能网联汽车发展需要，如何快速开发出符合智能汽车演进需求的汽车OS成了亟待解决的问题。  银河OS，图片来源：吉利 为此，近两年很多本土车企和技术提供商纷纷布局车载OS。例如吉利汽车和广汽集团，近日先后公布了在车载OS领域的最新进展，其中吉利汽车藉由旗下亿咖通科技，于日前正式推出了面向智能座舱应用的吉利银河OS车机系统。该系统采用了第三代高通骁龙TM汽车座舱平台，可实现多屏联动、更人性化的语音交互以及更具有沉浸式的矩阵应用体验，目前已经随着吉利星越L的上市发布正式量产。 广汽集团则在其2021年投资者开放日活动上透露了广汽自主G-OS车载操作系统相关的信息。据了解，该系统是广汽在智能座舱领域核心软件的新布局，由广汽集团与科大讯飞合资成立的星河智联汽车科技有限公司开发，具备全局化基础平台能力和车联网服务能力。 另外，诸如恒大汽车、哪吒汽车等新造车品牌也透露正在研发智能汽车操作系统。其中哪吒汽车据悉计划于明年6月拿出测试版，通过两年测试，成为一个成熟的平台，然后开放给所有开发者。 在哪吒汽车董事长方运舟看来，当汽车作为一个比手机更大号的智能电子终端，拥有汽车属性的操作系统就变得很核心。对于中国汽车产业来讲，汽车操作系统更是关乎中国新能源汽车走向全球汽车产业舞台中心非常关键的一步，意味着产业的发言权和领导权，更是至关重要。而这也是哪吒汽车决定自研汽车操作系统的初衷。  图片来源：地平线 比较之下，地平线的入场方式略有不同，选择了从应用领域更广泛的整车智能OS做起。地平线的实时车载操作系统TogetherOS，基于安全微内核进行开发，采用了面向下一代域集中式和中央集中式车载SoC平台设计，可通过虚拟化来承载Linux、Android、斑马、QNX、鸿蒙等主流操作系统，从而满足车载各个不同功能域的操作系统需求，并向下兼容包括征程系列在内的主流车载芯片平台，全面覆盖自动驾驶、智能交互、智能车控等车载应用场景，对技术的探索更深入、更开放。 在地平线创始人兼CEO 余凯看来，车企要想打造差异化的、具有用户价值的、有市场竞争力的产品，首先必须拥抱一个开放的合作伙伴生态，而要打造这样一个开放生态，前提便是要投入到一些重要的但是不带来差异化的共性的基础建设，这即是TogetherOS的研发初衷。 而伴随着各类企业的密集入局，本土企业在汽车OS领域的布局策略也逐渐清晰，主要有两种路线：第一种是基于Linux等底层系统架构进行深度的定制化开发，包括系统内核修改，如华为鸿蒙OS、AliOS，以及刚刚入局的地平线，更多是从底层开始设计操作系统。第二种则是基于ROM定制，即基于Android、Linux等进行有限的定制化开发，但不涉及系统内核修改，像比亚迪 DiLink、吉利GKUI、蔚来 NIO OS、小鹏 Xmart OS。 至于较早就打出了OS名号的小度车载OS、梧桐车联TINNOVE OS等，更多主要是在应用层通过调用系统已有的车辆服务接口实现相关的功能，更具体一点是通过车机互联将手机屏幕内容映射到车载中控屏上，实现娱乐、导航、社交等功能，本质上更像是一个超级App, 并非真正意义上的 OS。 但无论是哪种技术路线，本土企业实现汽车操作系统的自主可控已经是大势所趋。而且正如方运舟所言，操作系统作为整车的计算和指挥中心，由于集成了众多的芯片和传感器，是众多数据的集合，如果本土企业不能实现操作系统的自主可控，未来还将面临较大的信息安全风险。 技术底座亟需国产化 在实现汽车操作系统自主可控的道路上，本土企业虽然已经在纷纷发力，但整体而言，目前市场上绝大部分的车载操作系统都是基于Android、Linux及QNX等打造，整个车载OS仍然以外资企业占据主导地位，市占率就是最好的证明。 根据ICVTank分析数据，2019年全球前三大智能座舱底层操作系统市占率达到了88%，其中QNX 占43%、Linux+Android占 35%，WinCE占10%。由于Linux免费、灵活性、安全性高等特点，预计未来几年其市占率将进一步提升，到2023年在全球的市占率将达到53%（含Android），甚至超越QNX成为全球第一大车载底层操作系统。  资料来源：盖世汽车研究院分析整理 但长远来看，随着整车的智能化水平不断提升，将车内所有的环境数据、感知数据等全部打通是必然趋势。这只有首先在底层能力上具备了自主可控的能力，才能真正形成数据闭环，并最终支撑企业基于此构建更多丰富的功能，包括打通各个不同的功能域，实现整车智能。甚至跨终端连接，让智能汽车真正融入到智慧交通、智能城市中。 这意味着，中国要想填补在汽车OS领域的空白，归根结底还是在底层技术支撑上，如果本土企业不能在底层操作系统上有所突破，实现自主可控将是一句空谈。
图片来源：华为 鸿蒙OS虽然是华为面向万物互联的全场景操作系统，在汽车领域同样适用。作为一款基于微内核的全场景分布式OS，鸿蒙OS首次使用了分布式架构，可实现跨终端无缝协同体验。而基于微内核的设计，当其他模块出现问题，不会影响整个系统的运行，系统稳定性明显提高。不仅如此，微内核在可扩展性、可维护性、可调试性等方面也均优于宏内核。这些优势正是汽车OS所需要的。 因此可以看到，伴随着鸿蒙OS 2.0的发布，鸿蒙OS也正式迈开了上车步伐，让智能汽车真正开始有了“中国魂”。 今年4月，北京极狐阿尔法S华为HI版正式确认搭载鸿蒙OS 智能互联座舱，随后北汽还表示今年将推出新款燃油SUV车型，同样将搭载鸿蒙OS。另外，思皓汽车于上海车展发布的智能汽车模块化架构——“MIS皓学架构”的智能座舱也表示将采用麒麟990+鸿蒙OS等软硬件系统，未来思皓汽车将基于该架构打造15-20款具有竞争力的新产品。 同样为此而努力的还有斑马智行，也是从底层开始设计操作系统。针对智能汽车不同发展阶段的特征，斑马智行AliOS制定了“OS战略三部曲”，即从智能车机操作系统向智能座舱操作系统、智能整车操作系统演进的路线。  图片来源：斑马智行 目前，斑马智行已经从车联网进入智能座舱的新布局。最快今年下半年到明年，斑马智行自研的异构融合式智能座舱操作系统就将在5-6个汽车品牌上落地，首批量产车型就包括上汽、阿里合资品牌智己的重磅车型L7。 这意味着，针对智能座舱的自主操作系统已经进入了量产应用的关键阶段。分析原因，智能座舱作为汽车智能化变革的前哨战，已经进入了爆发期。据高工智能汽车研究院监测数据显示，今年1-6月国内新车（合资+自主品牌）搭载智能座舱上险量为139.39万辆，同比增长97.88%。这背后，越来越多的车企开始将智能座舱作为新车的主要卖点。 另一方面，与自动驾驶域 OS 更加注重高实时、安全性不同，座舱域OS 由于更加注重应用和开发者生态，功能安全要求相对较低，技术上更容易实现。所以座舱域OS变成了自主车载OS突围的前沿阵地。 但长远来看，随着座舱域和驾驶域逐渐走向融合，驱动整车向更高级别的智能化形态演进，必然需要整车层面的OS才能支撑。这意味着开发面向整车智能的OS势在必行。 对此，斑马智行也已经开始研发整车智能OS。为了加大操作系统研发投入，斑马智行不久前宣布再获四大股东增资30亿元，并面向产业资本开放新一轮战略融资窗口，以抢夺下一代汽车操作系统的战略高地。 汽车OS之争核心是生态之争 谈到操作系统国产化，华为消费者BG软件部总裁王成录曾指出，对于操作系统这类底层平台而言，软件使用量、市场占有率是它能否活下来、能否成功的核心因素，而16%的市占率则是一条生死线。这一规律在PC和智能手机时代已经得到了验证。 在PC时代，英特尔芯片+Windows操作系统+基于Windows的丰富应用，几乎垄断了整个行业，而智能手机时代，Android系统也是因为更开放才能迅速后来居上，成为市场主流。如今智能汽车作为AloT时代的另一个智能移动终端，无疑也将遵循这一铁律。 “现在开发操作系统不是很难，难就难在哪儿呢？在于建立操作系统的生态系统，所以进入这个良性循环与否，是一个操作系统是否真正有市场生命力的核心因素。信息网络技术专家包冉就表示。 “操作系统开发出来只是九牛一毛，完成度仅有1%，剩下99%是多少产业伙伴愿意采用你的平台。” 华为消费者业务AI与智慧全场景业务部副总裁杨海松甚至如是说。这意思再明显不过了，做一个操作系统，生态才是核心。  依托鸿蒙 OS， 华为正构建 1+8+N 的全场景智慧生活，图片来源：鸿蒙 正是看到了这一点，自推出鸿蒙OS华为一直在积极打造鸿蒙生态圈。据此前公布的数据，目前鸿蒙OS已经和上千家硬件公司达成合作，接入300多家软件服务商，这些合作伙伴都是HarmonyOS打造全新跨终端极致体验的重要贡献者。 为了从源头培育“开发者+应用”生态，华为还先后于2020年、2021年分两次把鸿蒙操作系统的基础能力全部捐献给开放原子开源基金会，由开放原子开源基金会整合其他参与者的贡献，形成OpenHarmony开源项目，华为持续参与OpenHarmony开源项目共建。 据悉，截至 2021 年 5 月 31 日，已有 240 多个共建企业、共建机构与个人贡献者参与项目共建，纯鸿蒙OS的开发者数量达到了50万。伴随着这些开发者的加入，不仅对于整个鸿蒙生态的发展有着重要促进作用，华为还可以藉由这些开发者的加入，一起维护和升级系统架构，在分摊开发成本的同时，让系统真正被更多的行业和领域应用。 作为车载OS领域的新玩家，地平线也在努力打造开放的OS生态。地平线在发布TogetherOS的同时就宣布将TogetherOS开源开放，并先后加入seL4基金会和Linux基金会ELISA项目。 但这对于打造一个真正满足整车智能需求的汽车OS还远远不够，因此地平线也表示未来将积极寻求与更多开源社区的合作，携手全行业来构建一个车规级实时安全操作系统的底层基座。目前AutoCore、斑马智行、长安汽车、长城汽车、江汽集团、上汽集团、雄狮科技成为了TogetherOS首批生态合作伙伴。 毕竟对于开发底层汽车操作系统这样一个巨大的工程而言，不仅要懂软件、硬件同时还要懂车，如此复杂的技术体系构成并非一家企业能够承担的，必须合产业链上下游之力，共同定义技术架构和标准。而且操作系统的高门槛，决定了这项工程无法一蹴而就，资金投入也非一般企业能够承担得起的，生态共建是必经之路。 而放眼未来，随着越来越多的开发者加入上述OS开放生态，必将加速汽车OS的国产化进程，让中国汽车产业在操作系统上不再“失声”。或许相比于QNX、Linux、Android等稳固的市场地位，本土玩家还有很长一段路要求，但当业界都认为实现汽车OS的自主可控是一件必要且必须，而产业链上下游又愿意为之协同作战的时候，汽车OS距离真正的国产化可能就不远了。 譬如鸿蒙OS，据最新统计数据显示，截至8月6日，华为鸿蒙系统的升级用户已经超过5000万，初步在市场占据了一席之地。面对鸿蒙系统如此猛烈的发展势头，华为甚至将此前年底达到3亿台设备升级的目标提高到了4亿台。接下来，随着鸿蒙OS应用生态的日趋完善，市场渗透率快速提升，在赋能万物互联的同时，有望引领自主OS从已经高度集中化的操作系统市场杀出一条血路来。 |
