（圖片來源：攝圖網）

作者|程鴻鶴 來源|車百智庫(ID：EV100_Plus)

2019年5月，美國以“科技網絡安全”為由，將華為公司及其70家附屬公司列入出口管制的“實體清單”，拉開了美國對中國科技產業制裁打壓的大幕。

一紙禁令下，谷歌暫停華為Android部分服務。華為仍然可以使用Android系統的開源框架，但失去了獲得Android系統更新的能力。對于新手機用戶，谷歌也停止授權自己的應用服務，包括應用商店、郵箱、地圖、搜索等。

標榜自由的Android就像裹著蜜糖的誘餌，一旦失去，便成為壓在華為頭上的一座大山。得益于多年的未雨綢繆，華為很快拿出了Plan B——鴻蒙系統，但此次斷供，還是為中國信息產業敲響了警鐘。

事實上，在被汽車行業從業者熟知以前，“少魂”一直是中國信息產業的一大痛點。

“魂”指的是操作系統。在PC端，微軟Windows系統一家獨大；在移動端，市場也基本被Android與iOS系統壟斷。

隨著“軟件定義汽車”時代的加速到來，汽車行業的“少魂”問題也浮出水面。

車百智庫發布的研報《跨界融合與汽車產業新力量》指出，操作系統是承載所有軟件、應用、服務和商業模式創新的軟件基礎設施。

未來，汽車的多樣化的功能需要通過豐富的軟件實現，操作系統將在其中扮演重要角色。特別是隨著自動駕駛和車聯網深入發展，它的復雜性和重要性將進一步提升。

當下，車用操作系統的競爭格局如何？中國自主的車用操作系統為什么難“上車”？中國汽車行業應如何破解“少魂”難題？這些都是本文致力于回答的問題。

一

天下沒有免費的午餐

2008年10月20日，微軟推出“黑屏計劃”。許多中國用戶收到來自微軟的通知，若使用盜版Office，不僅電腦“每小時黑屏一次”，還會永久彈窗提示所用為盜版。

當時，央視用“人為刀俎，我為魚肉”八個大字概括“黑屏計劃”的影響——這就是不掌握核心技術的無奈，這就是核心技術被別人壟斷時用戶不得不面對的結果，受制于人、而且只能接受。

中國工程院院士倪光南更是直接了當地表示：“微軟對用戶實施黑屏警告，說明用戶實際上已經喪失了對自己計算機的控制權。中國被微軟‘劫持’了。沒有自主可控的軟件，保障信息安全只是空話。”

PC系統先例在前，車用操作系統的重要性也就不言而喻了。

根據車百智庫發布的研報《智能網聯汽車發展若干重大問題》，汽車計算平臺分為硬件層、系統軟件層、功能軟件層以及應用層五部分。

狹義來看，車用操作系統（OS）指的是管理和控制智能汽車硬件與軟件資源的底層，為汽車軟件提供運行環境、運行機制、通信機制和安全機制等，是汽車智能化實現的基礎設施，對上層軟件能力及智能互聯生態起決定性作用。

廣義操作系統則包含系統軟件層和功能軟件層，其中系統軟件是負責創建運行環境，包含操作系統內核、虛擬化管理 (如 Hypervisor)、系統中間件及服務。

在“軟件定義汽車”時代，汽車產業正在發生顛覆性變化，將形成類似 PC 和智能手機時代“底層硬件、中間層操作系統、上層應用程序”的分工模式。其中，汽車操作系統在產業中起到承上啟下作用，成為搭建高價值、高成長性智能網聯汽車新生態的關鍵。

如今，國內智能汽車軟件產業鏈已逐漸建立，但操作系統仍未實現自主可控，底層的基礎操作系統幾乎被外國企業壟斷。

國泰君安發布的研報顯示，汽車底層的基礎操作系統市場基本被國外的QNX、Android、Linux三家瓜分。

國內車企的推出的操作系統，如比亞迪DiLink、奇瑞GKUI、蔚來NIO OS、小鵬Xmart OS等基本都是基于Android、QNX等基礎型操作系統進行有限的定制化開發而來，不涉及操作系統內核更改。

這樣做的好處顯而易見。以Android系統為例，它定制靈活，應用可移植性強，且在移動設備端有大量成熟信息服務資源。車企對Android進行有限的定制化開發耗時短、資金要求低，且可以直接使用較為豐富的上層應用。

對于車企來說，這似乎是難以拒絕的致命誘惑。但需要警惕的是，天下本沒有免費的午餐。一旦底層的車用操作系統形成了“贏者通吃”的生態，或將對中國智能新能源汽車發展帶來致命挑戰。 

一方面，大型開源項目背后，都有其商業邏輯。在由中國電動汽車百人會主辦的“2022全球新能源與智能汽車供應鏈創新大會”上，全國政協經濟委員會副主任苗圩就直言，Android系統的使用并不是無償的。

“雖然Android對直接客戶不收費，但是所有搭載在Android上的App除了要得到它的認證以外，Android也要收費，這就是互聯網思維，‘羊毛長在豬身上’。”苗圩說。

另一方面，當大部分智能汽車都采用同一種開源的、開放的、全免費的操作系統，贏者通吃的叢林法則就會生效。如果相關國家或企業在該領域發起斷供，中國智能新能源汽車產業將面臨被鎖定在低端、制約應用軟件迭代等風險。

這樣的擔心不無道理，手機操作系統的發展歷程正是前車之鑒。

在安卓開源、開放的趨勢下，除了蘋果，幾乎世界上所有的手機廠商都追隨安卓，最終形成了安卓、蘋果二分天下的局面。三星的Tizen、諾基亞的Symbian、微軟的WP等操作系統皆成為炮灰。

在接受《趙福全研究院》采訪時，阿里巴巴集團副總裁、斑馬智行聯席CEO張春暉透露，當年在手機生態上，中國從業者就曾經設想能不能基于中國大市場培育出自己的手機操作系統，但是當時各家手機公司都覺得還有其他選擇，最后時間窗口就錯過了。

“手機操作系統的缺失，使我們深深地認識到，在功能產品向智能產品的轉換過程中，如果沒有操作系統，芯片再強，汽車做得再好，都是在沙灘上起高樓。”苗圩說。

二

先過苦日子，再過甜日子

哲學家喬治·桑塔亞那曾說，“那些拒絕從歷史中學習的人注定要重復它的悲劇”。中國汽車產業要想不成為“軀殼”，必須掌握“靈魂”。

但從某種程度上來說，車用操作系統的研發，是一個“兩難”的決定。

如果選擇國外成熟的QNX、Android、Linux底層基礎型操作系統，對其進行有限的定制化開發，具備研發周期短、難度較低等優勢。這雖然可以滿足車企的使用需求，遠遠稱不上自主可控。

如果從頭開始對標QNX、Android、Linux，搭建自主的操作系統產業鏈，研發底層操作系統，則會面臨開發難度大、周期長、投入大、難以獨立形成商業模式等難題。

但從長遠來看，只有摒棄短視思維，將核心技術牢牢掌握在自己手中，才能避免手機、PC操作系統“卡脖子”故事的重演。用清華大學汽車產業與技術戰略研究院院長趙福全趙福的話說，就是“先過苦日子，才能過甜日子”。

這事兒聽起來激動人心，但也確實挑戰十足。車百智庫認為，在這個過程中，挑戰主要有以下四點。

其一、中間件、工具鏈等關鍵技術缺乏研發投入。

國外企業掌握大多數關鍵技術，并設置較高的技術壁壘，在研發投入等方面與國外巨頭差距較大。中間件、工具鏈等基礎軟件投入在中國整體IT 開支中的占比非常低，占比不足10%，而美國基礎軟件投入占比已接近一半。

基礎軟件弱小源自于長期主義的價值鏈條還沒有得到廣泛認同。這意味中國整個基礎軟件產業競爭力太弱，基礎軟件的價值在產業中也沒有得到廣泛認同，所以國產操作系統、數據庫企業的市場份額占比才會比較低。

其二、缺少芯片生態支持。

上下游未打通，操作系統的應用受限于芯片廠商，適配性差。在國外，底層技術發展規律通常是芯片技術領先于操作系統等基礎軟件，穩定催化著操作系統發揮硬件最優性能。例如Windows和Intel的一拍即合。

但國內情況則相反，操作系統廠商處于被動局面，芯片企業對國產化操作系統支持仍在較淺層面，需要大量精力去適配國產芯片，導致深層開發上供應不足。同時，操作系統與芯片廠商存在綁定銷售現象，阻礙汽車操作系統國產化發展。

其三、我國軟件方面人才多集中在應用層方面開發，在操作系統基礎軟件方面人才匱乏。在移動互聯網時代，我國積累了大量互聯網領域人才，智能手機行業發展也為我國儲備了很多軟件方面人才，但人才積累集中在應用軟件層，基礎軟件人才積累薄弱。

其四、汽車操作系統行業“小而全”、“各自為戰”現象突出。國內暫時形不成統一合力，各家思路不能吻合，各自為營、力量分化嚴重。

3THREE

借鑒手機操作系統發展趨勢，汽車操作系統競爭兩類參與者將會走到終局：一類是開源開放，賦能汽車硬件的平臺型參與者，類比安卓，具有較強生態號召力；一類是自我整合垂直生態的參與者，類比蘋果。

因此，要想打破國外QNX、Android、Linux三分天下的局面，并突破它們建立起的牢固的生態聯盟，最為緊迫的是將視角投向底層操作系統。通過打造自主可控、開源開放的操作系統內核，并以此為基礎形成智能網聯汽車軟件系統的中國方案，才能從源頭避免“卡脖子”情況的出現。

好在，國內不少相關玩家已經躬身入局，推動車用操作系統研發進入底層創新的“深水區”。

以鴻蒙系統為例，鴻蒙系統是華為基于微內核的面向全場景的分布式操作系統，采用了Linux內核、鴻蒙微內核以及LiteOS內核的混合內核設計。值得關注的是，未來，鴻蒙系統會完全轉成鴻蒙微內核，真正從底層對標國外基礎型操作系統。

而站在整個行業的維度，近日，中國汽車工業協會軟件分會（以下簡稱“軟件分會”）也發布了“中國車用操作系統開源計劃”，首個車用操作系統原創微內核開源版本將在2023年5月正式發布。

與一些車企在QNX、Android、Linux內核上進行有限的定制化開發不同，“開源計劃”聚焦底層的車用操作系統內核，將采用微內核技術路線，針對智能駕駛在實時性和安全性方面的要求進行創新設計，進一步提升操作系統的性能。

值得一提的是，打造自主可控的車用操作系統是一次無比艱辛卻極其光榮的新長征。國產車用操作系統要想實現突圍，需要從溫暖機艙跳向未知大地的巨大勇氣，更需要整個生態的支持。

車百智庫建議，應轉變“先用再換”思維，推動產業合作與專業人才培育，加強產業資金扶持力度，制定汽車操作系統平臺標準架構等，為搭建自主可控操作系統產業鏈“保駕護航”。

【全文參考】

[1]《中國汽車行業，等一個「Windows」出現》、36氪、王藝霏

[2]《中國汽車需要盡快建立統一的操作系統嗎？》、智駕網、 王碩奇

[3]《奔馳OS能勝過中國車企的OS嗎？》、電動汽車觀察家、朱世耘

[4]《車載操作系統產業研究報告（2022版）》、蓋世汽車研究院

[5]《汽車“靈魂”之戰》、中國電子報、張依依

[6]《歷史進程中的國產替代》，飯統戴老板、蘆依

[7]《車載操作系統行業研究報告：車載OS潛力大，國內外各顯其能》、國泰君安證券、李沐華、李雪薇

編者按：本文轉載自微信公眾號：車百智庫(ID：EV100_Plus)，作者：程鴻鶴