开源“小满”，为车用操作系统创新发展按下加速键
作为智能汽车的重要组成部分，车用操作系统一直被誉为“汽车的灵魂”，关键程度不亚于汽车芯片。但遗憾的是，在全球汽车市场，车用操作系统这片蓝海被国外厂商长期“霸占”，国产企业“难出头”。全国政协常委、经济委副主任苗圩曾公开表示，目前智能汽车操作系统市场格局未定，未来三年是国产操作系统发展的关键窗口期。
时间紧、任务重，抢占车用操作系统战略要地、加速国产化替代，成为当务之急。幸运的是，近日，国内车用操作系统捷报频传，在开源这一开创性的战略思路下，车用操作系统自主可控迎来了希望的曙光。
6月18日，普华基础软件联合开放原子开源基金会、中国汽车工业协会以及中国一汽、东风汽车、长安汽车等10余家整车及芯片企业启动开源共建仪式，共同点亮“中国车用操作系统开源共建计划”，宣布“龘”微内核（EasyAda）项目通过开放原子开源基金会TOC评审，成为基金会孵化筹备期项目；同日，普华基础软件主导的国内首个规模化、量产级的开源安全车控操作系统项目——“小满”也正式启动。
“没有自主可控的操作系统，汽车产业也就没有了自主可控的安全底座，相当于在沙子上面起高楼。”“必须解决汽车产业‘缺芯少魂’难题，这是普华基础软件作为央企必须肩负起的使命担当。”“开源不是目的，而是工具和手段，通过这种工具和手段，我们希望汇聚更多的产业协同创新。”针对汽车软件开源生态的愿景与趋势，在2024首届中国（重庆）智能汽车基础软件生态大会暨第三届中国汽车芯片高峰论坛的现场，《汽车观察》独家专访中国电科普华基础软件总经理刘宏倩。
国产占比亟待提升，开源势在必行
按全国汽车标准化技术委员会（NTCAS）定义，车用操作系统分为安全车控操作系统、智能驾驶操作系统、车载操作系统三类，分别应用于安全车控域、智能驾驶域、智能座舱域。从目前的全球产业格局来看，在这三大领域，国外厂商均占据主导，国内企业仍处于弱势地位。
在安全车控操作系统领域，以德国Vector、博世旗下ETAS、大陆旗下EB等为代表的国外厂商的装车占比约为90%，国产企业装车占比虽然近年来持续上升，但仍只有约10%左右的份额。智能驾驶操作系统国外厂商的市场覆盖率同样在90%以上，QNX是其中的典型代表，国内厂商主要包括华为、普华基础软件等。智能座舱域的车载操作系统则主要关注人机交互和体验，其中娱乐系统主要采用安卓、Linux，仪表中控主要采用QNX，国外占比约为70%，国内则主要是华为鸿蒙。
悬殊的市场占比下，加速车用操作系统国产化替代成为当务之急。但要想独立开发一款成熟可用的操作系统，谈何容易？以Linux为例，截至2020年Linux内核源代码有2785万行，有2万多开发者参与研发。对比之下，在未来的两到三年窗口期，开源成为绝佳选择。
“车用操作系统开源具备资源共享、研发合力、成本优化等多重优势。”刘宏倩表示，传统的供应链合作模式，存在协同效率低的问题；新兴的全栈自研模式，存在各个企业重复建设、投入浪费的问题。开源模式可聚集全行业资源建立上下游企业、跨界合作伙伴共研、共治、共有的技术平台，基于这个平台，既可以解决重复造轮子，又可以避免技术封闭造成的低效率，实现软件、芯片、整车、零部件的高效协同。
“汽车智能化的技术路线仍在探索期，开源模式能够吸引更多的开发者参与到汽车软件的研发和创新中，鼓励开发者尝试新的技术和方法，加快推动新技术的开发和验证，减少和降低企业自身的技术局限和试错成本，加速我国汽车产业在智能化下半场的技术迭代速度，在全球汽车产业竞争中取得先机。”刘宏倩说。
事实上，在IT领域，软件开源已取得显著发展与广泛应用，从20世纪70年代萌芽到如今经过了几十年的发展和积累，已经形成庞大的生态系统，成为推动技术创新和发展的重要力量。但与IT领域的开源不同，汽车行业的开源有几点明显特征。
一方面，在安全性与可靠性方面要求极高。汽车软件直接关系到乘客和行人的生命安全，因此其开源应用需满足极高的安全标准，开源软件需要经过最严格的测试和验证，确保其稳定性和可靠性。
另一方面，复杂性与集成性难度极大。汽车是一个复杂的系统，涉及至少几百个软件和硬件组件的集成。开源软件在汽车中的应用需要与其他系统组件进行良好的兼容和集成，来确保整体系统的稳定性和性能。
此外，法规与标准极其严苛。汽车行业对安全性和可靠性的要求极高，行业本身有严格的法律法规的监管，以及成熟的开发流程和标准体系的规范，比如ASPICE开发流程、ISO 26262功能安全标准等，开源软件在汽车中的应用不仅需要符合这些既定的法规和标准，甚至还要针对开源模式可能带来的潜在风险增加额外的质量保证，比如漏洞库的扫描及针对信息安全的更全面的测试，从而确保产品的安全与合规。
“尽管难度大、挑战新，但我们仍然坚信，开源将为汽车行业带来深刻的变化，加速创新与发展。”刘宏倩表态。
紧抓三年发展窗口期，呼吁行业共建
随着传统汽车逐步转变为第三大移动智能终端，“软件定义汽车”成为必然趋势，智能化的核心是基础软件，智能汽车基础软件承载智能汽车应用生态与产业生态，为上层软件和底层硬件提供必要支撑，是构筑汽车数字化底座的核心基石。
作为国内第一个安全车控操作系统产品的提供方，普华基础软件于2010年推出首款安全车控操作系统产品，2014年实现第一个国产车用操作系统的量产应用，2022年成为首个安全车控操作系统通过TÜV莱茵ISO 26262 ASIL D产品认证的基础软件企业。截至2023年底，安全车控操作系统产品已实现规模量产累计超过1700万套。
2023年，在国家呼吁加强国产车用操作系统研发、加速实现国产化替代的背景下，作为央企的普华勇挑重担，向行业开源“龘”（EasyAda）微内核源代码，正式迈开开源的步伐。
“我国汽车产业正处于重要的转型升级阶段，操作系统作为智能网联汽车的核心组件，对整个产业链的发展至关重要。选择在这个时间点推出开源，是为了解决在行业转型期整车企业研发成本压力、研发效率挑战的痛点。”回望开源“龘”（EasyAda）的初心，刘宏倩仍历历在目。
在过去整整一年的成长期，开源“龘”（EasyAda）项目经历了很多困难，譬如政策的配套、法律模式的探索、资金的募集、人员的培训等，不胜枚举。但最难的，还是在汽车这个以工业为基础的产业中达成软件开源的共识。
今年5月，开源“龘”（EasyAda）项目通过了国内唯一一家具备募资能力的开源基金会——开放原子开源基金会的TOC评审，成为孵化筹备期项目。目前，已有一汽、上汽零束、长安、北汽、吉利、理想、一汽解放、北汽福田等22家单位参与开源共建，与此同时，商用车智驾域控的设计开发和应用验证工作也正在进行，计划2025年底搭载上车。
开源“龘”（EasyAda）项目的阶段性成功为普华开源“小满”铺垫了更多可靠性因素，而为了给“小满”项目在体系能力上提供底气支撑，6月18日，普华基础软件所属中国电科集团与重庆市政府战略签约，内容包括共同打造车用操作系统开源平台。同时，普华车控软硬件协同设计中心及车控操作系统和芯片适配中心宣布落地重庆。
两大中心的成立对于普华基础软件而言意义非凡，前者将通过体系化的设计开发，帮助普华解决车控操作系统与芯片适配过程中标准架构、适配方法、测试验证手段不足的问题，加快国产车控操作系统与国产芯片的适配效率；后者则能够在车控操作系统基础上，面向车身、动力、底盘、智驾、座舱等应用领域设计软硬件一体化解决方案，促进国产车控操作系统和国产芯片的应用。
车用操作系统是一个投入巨大、周期漫长的产业，面对仅剩三年的发展窗口期，为了加速解决车用操作系统完全自主可控的问题，除了“修炼内功”，普华基础软件也为上下游企业的共建发展鼓与呼。
“我们希望通过行业共建的方式来突破当前的困境，资源共享，共建共治，利用全产业的力量一起来实现国产车用操作系统的创新发展。”刘宏倩表示，从车厂最新需求的提出，到开发者对代码的积极贡献，及最后的量产应用，希望行业内的伙伴都能积极参与。只有大家携手同行，才能一起把开源社区做好。（来源：汽车观察）