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在剛剛閉幕的2023中國電動汽車百人會論壇上，與會行業(yè)嘉賓對我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車“新賽道”的前景，再次給予了較為一致的樂觀判斷。斑馬智行聯(lián)席首席執(zhí)行官張春暉提出：“中國智能網(wǎng)聯(lián)汽車進(jìn)入蓬勃發(fā)展的階段，預(yù)計(jì)到2025年，市場滲透率將超過70％。”

在汽車智能化的發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)一路“闖關(guān)打怪”，突破了重重的挑戰(zhàn)。如今，擺在行業(yè)面前的“卡脖子”難題主要集中在缺“芯”少“魂”上。“芯”的問題眾所周知，“魂”即汽車操作系統(tǒng)的問題正逐漸被大家所認(rèn)知和重視。作為一家擁有互聯(lián)網(wǎng)及汽車行業(yè)雙重“基因”的企業(yè)，斑馬智行對自研汽車操作系統(tǒng)有獨(dú)特的心得體會。

01

有差距亦有勝出機(jī)會

“2022年以來，汽車產(chǎn)業(yè)變革進(jìn)入‘智能化’的下半場。在汽車智能化技術(shù)應(yīng)用方面，中國車企與國際巨頭基本同步，甚至在某些方面領(lǐng)先一步；不過，在汽車芯片、操作系統(tǒng)等關(guān)鍵核心技術(shù)領(lǐng)域仍存在較大差距。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人對記者表示，“受益于汽車產(chǎn)業(yè)變革和國家的大力支持，本土汽車軟件企業(yè)正迎來最佳發(fā)展機(jī)遇期。隨著整車電子電氣架構(gòu)的革新和車載網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膬?yōu)化，大量功能相同的ECU開始進(jìn)行整合，由域控制器統(tǒng)一調(diào)度管理，能夠支撐起更先進(jìn)的通用操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)等軟件在車內(nèi)的重要性將持續(xù)提升，以滿足復(fù)雜計(jì)算需求、提供更多智能化服務(wù)。當(dāng)前，汽車操作系統(tǒng)的市場格局未定，本土軟件企業(yè)在激烈的競爭中有勝出的機(jī)會。”

同時(shí)，智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展的“中國方案”需要更符合本土需求的軟件技術(shù)做支撐；智能網(wǎng)聯(lián)汽車將與智慧城市融合發(fā)展，也為本土軟件企業(yè)提供了“換道超車”的機(jī)會；操作系統(tǒng)等汽車軟件與數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)安全息息相關(guān)，自主可控的緊迫性與日俱增。

自主軟件企業(yè)“勝出”的機(jī)會，同樣源于巨大的產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求。“近年來，智能座艙滲透率快速提升，市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。當(dāng)前，汽車座艙正在成為消費(fèi)者日常生活之外的重要工作空間、休閑空間、觀影空間、游戲空間。斑馬智行就此提出了‘第二空間’的理念，不斷提升AliOS Cyber智能座艙操作系統(tǒng)的產(chǎn)品力，用感知、連接、計(jì)算、異構(gòu)、分布、實(shí)時(shí)等操作系統(tǒng)的能力，為用戶帶來空間智能。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹稱，“中國L2及以上自動駕駛汽車的發(fā)展也如火如荼，激發(fā)了市場對智能駕駛操作系統(tǒng)的新需求。在單車智能之外，智能網(wǎng)聯(lián)汽車‘中國方案’以車路云一體化為發(fā)展路線，也對智能駕駛操作系統(tǒng)提出了更高的要求。斑馬智行研發(fā)的AliOS Drive可有效實(shí)現(xiàn)分層解耦、跨域共用和開放合作，是符合智能網(wǎng)聯(lián)汽車‘中國方案’要求的智能駕駛操作系統(tǒng)，可以支撐L2＋及未來落地的L3、L4高階自動駕駛。”

02

斑馬智行奏響“三部曲”

“在智能網(wǎng)聯(lián)汽車這座‘大廈’中，操作系統(tǒng)發(fā)揮著如同地基的承載作用。其實(shí)，汽車操作系統(tǒng)與手機(jī)操作系統(tǒng)不同，需要通過迭代逐步優(yōu)化完善才能做出來；其復(fù)雜度及對安全性的要求都非手機(jī)操作系統(tǒng)可比。汽車操作系統(tǒng)不能在‘溫室’中培育，也不能閉門造車，更不能‘自娛自樂’，只有在產(chǎn)業(yè)實(shí)踐中不斷探索、逐步完善，才能最終演進(jìn)成為最佳產(chǎn)品。”張春暉表示?；谶@樣的認(rèn)知，斑馬智行“小步快跑”，一直沒有停下腳步。

“AliOS有一套非常清晰的‘三部曲’計(jì)劃。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人告訴記者，作為由阿里巴巴與上汽集團(tuán)共同投資成立的公司，其比很多同行更快進(jìn)入“戰(zhàn)場”。他說道：“2014年，我們開始研發(fā)智能車載操作系統(tǒng)是‘第一部曲’。它主要面向車載信息娛樂系統(tǒng)，歷經(jīng)兩年于2016年正式上市，能夠?qū)崿F(xiàn)車機(jī)接入互聯(lián)網(wǎng)及設(shè)備服務(wù)，以分層解耦實(shí)現(xiàn)定制化，目前整車配套量接近300萬輛。”

斑馬智行的“第二部曲”，聚焦當(dāng)下“火熱”起來的智能座艙操作系統(tǒng)。“我們基于自研分布式計(jì)算、存儲及通信軟總線等核心技術(shù)，打造并量產(chǎn)了異構(gòu)融合式智能座艙系統(tǒng)，支持微內(nèi)核、宏內(nèi)核及面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA），具有跨域融合的能力，可實(shí)現(xiàn)自由跨屏交互、智能人機(jī)交互、深度語義識別、智能人機(jī)共駕等智能座艙新體驗(yàn)，從技術(shù)和體驗(yàn)上超過業(yè)內(nèi)主流的‘QNX＋Android’組合方案。”斑馬智行產(chǎn)品負(fù)責(zé)人對記者表示，“作為‘第二部曲’，這套系統(tǒng)2020年研發(fā)完成，2021年底開始量產(chǎn)落地，目前已在智己L7、第3代榮威RX5、榮威RX9、MG ONE、大通MIFA 9等重點(diǎn)車型上配裝。”

斑馬智行的“第三部曲”則正在緊鑼密鼓的進(jìn)行中。“我們的‘第三部曲’關(guān)注整車智能操作系統(tǒng)，包含自動駕駛OS和安全車控OS。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，以2022年發(fā)布自動駕駛操作系統(tǒng)AliOS Drive為標(biāo)志，公司完成了智能駕駛操作系統(tǒng)內(nèi)核研發(fā)，并通過ISO26262 ASIL-D功能安全產(chǎn)品認(rèn)證；Hypervisor（虛擬機(jī)技術(shù)）獲得了ISO26262ASIL-D及IEC61508 SIL3等級產(chǎn)品雙認(rèn)證。

03

三大要素?fù)纹鹧邪l(fā)邏輯鏈

“斑馬智行致力于自研智能汽車操作系統(tǒng)底層基礎(chǔ)軟件，邏輯在于掌控核心技術(shù)、形成演進(jìn)能力、匹配中國場景。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人總結(jié)道，這3大要素是其開發(fā)汽車操作系統(tǒng)的“指南針”。

斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人強(qiáng)調(diào)：“核心技術(shù)受制于人的風(fēng)險(xiǎn)要設(shè)法化解。不過，僅僅實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)操作系統(tǒng)的復(fù)制式替代遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，我們需要的是全面升級，即站在更高的維度上思考問題，通過重新自研汽車操作系統(tǒng)來滿足未來產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要。”

同時(shí)，形成演進(jìn)能力也極為重要。“借用別人的操作系統(tǒng)無法做到自我演進(jìn)。假設(shè)先發(fā)廠商不開放源代碼，我們就不能實(shí)現(xiàn)演進(jìn)；或者即使能夠拿到源代碼，也只是可更好地使用而已，知其然而不知其所以然，就不能在原有基礎(chǔ)上演進(jìn)。對于一些開源平臺，我們確實(shí)可以自由加入，但如果想根據(jù)需要修改源代碼，平臺所有者不可能接受。”張春暉直言，“基于別人的操作系統(tǒng)來開發(fā)汽車OS，很難真正實(shí)現(xiàn)自己的不同想法，這個(gè)問題已在產(chǎn)業(yè)實(shí)踐中暴露出來。”

“汽車操作系統(tǒng)研發(fā)的前提是必須基于中國市場，包括車路協(xié)同、車城協(xié)同、車云協(xié)同的思考與布局。汽車智能化的實(shí)現(xiàn)要依靠數(shù)據(jù)這一核心驅(qū)動力，而數(shù)據(jù)有區(qū)域性，在不同區(qū)域數(shù)據(jù)的采集、流通和使用策略并不一樣。”張春暉表示，“正因如此，打造適合中國場景的汽車操作系統(tǒng)是本土企業(yè)的巨大機(jī)遇，我們先天就比外國企業(yè)更容易理解和把握中國場景的具體需求。在這個(gè)過程中，行業(yè)不但可以實(shí)現(xiàn)自主可控的目標(biāo)，推進(jìn)中國汽車生態(tài)的建設(shè)，而且還能形成基于特定場景開發(fā)操作系統(tǒng)的能力。”

04

建好“地基”實(shí)現(xiàn)合作共贏

構(gòu)建汽車生態(tài)是一個(gè)長期的過程，需要企業(yè)間的相互協(xié)調(diào)與共同推動。然而從行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國汽車基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模小、力量分散，尚未形成成熟的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

“當(dāng)前，汽車操作系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)的概念，而且其內(nèi)涵和外延還在不斷擴(kuò)大。因此，必須在變化中抓住不變的要素，為日后的技術(shù)與產(chǎn)品的持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)?？蚣苄运伎肌⑦B接及賦能的能力，是汽車操作系統(tǒng)永遠(yuǎn)不會改變的核心特質(zhì)，其中前者又最為重要。”張春暉指出，“框架性思考可以理解為分層解耦的思維方式，即操作系統(tǒng)或者說產(chǎn)品研發(fā)要逐層解耦，讓更多的主體可以在不同的層面上參與標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的工作。無論有多難，這個(gè)‘地基’都必須竭盡全力地建好。操作系統(tǒng)中有些內(nèi)容可以先借用外部資源做起來，但大框架一定要在最初就盡量定義清楚。當(dāng)然，這種框架性思考不是一成不變的，而是要根據(jù)產(chǎn)業(yè)的最新發(fā)展不斷演進(jìn)。”

張春暉認(rèn)為，開發(fā)全新的汽車操作系統(tǒng)，并不意味著整車企業(yè)要自己去做所有的事情。短期來看，整車企業(yè)對于自研的追求，能夠獲得更強(qiáng)的控制力，見效快、收益高，但長期來看，效果不一定會好，至少效率未必最高。如果整車企業(yè)繼續(xù)秉持分工協(xié)作的戰(zhàn)略，那如何分工、與誰協(xié)同打造操作系統(tǒng)，就只是具體的戰(zhàn)術(shù)問題。尤其是基礎(chǔ)操作系統(tǒng)，越通用越好。比如，幾家大型整車企業(yè)可以共同投資開展基礎(chǔ)操作系統(tǒng)及基礎(chǔ)軟件的研發(fā)，并努力使之成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；然后，通過共同使用這個(gè)操作系統(tǒng)，助力其做得更好、更大、更強(qiáng)。同時(shí)，基于這個(gè)基礎(chǔ)操作系統(tǒng)，各家車企可以進(jìn)一步進(jìn)行個(gè)性化開發(fā)，形成“百花齊放”的差異化產(chǎn)品。這種模式既有合理的分工協(xié)作，可以集中資源夯實(shí)基礎(chǔ)，又不影響企業(yè)之間的市場競爭。

05

軟硬協(xié)同破解缺“芯”少“魂”

隨著產(chǎn)業(yè)協(xié)同、生態(tài)共建成為汽車行業(yè)共識，斑馬智行提出了“AI＋OS＋芯片”的開放式生態(tài)協(xié)同新范式，推動操作系統(tǒng)與芯片聯(lián)合定義，形成技術(shù)底座，共同支持自動駕駛算法創(chuàng)新。

斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人告訴記者，汽車操作系統(tǒng)與芯片聯(lián)合定義有兩層含義，一是軟硬解耦與標(biāo)準(zhǔn)化：實(shí)現(xiàn)跨芯片平臺硬件抽象層、驅(qū)動框架、數(shù)據(jù)和控制接口的標(biāo)準(zhǔn)化，提升行業(yè)軟硬適配效率，解耦不必要的軟硬綁定；二是推進(jìn)軟硬聯(lián)合優(yōu)化：進(jìn)行軟硬融合深度創(chuàng)新，充分挖掘軟硬件潛能，比如軟硬融合的IPC優(yōu)化、虛擬化優(yōu)化，異構(gòu)多核調(diào)度綜合優(yōu)化等。

據(jù)介紹，斑馬智行與地平線聯(lián)合發(fā)布了智能駕駛生態(tài)化平臺，立足打破原有自動駕駛“煙囪式”重資源開發(fā)模式，為自動駕駛算法企業(yè)提供更高效、便利的軟硬件底層支撐平臺。AliOS Drive自動駕駛操作系統(tǒng)將率先運(yùn)行在地平線征程5芯片上，做到BSP（板級支持包）層打通，支持操作系統(tǒng)更好地運(yùn)行于硬件主板。

與此類似，斑馬智行與芯馳科技發(fā)布了智能座艙生態(tài)化平臺，基于AliOS Cyber與X9系列芯片的深度合作，率先共建行業(yè)首個(gè)全棧式座艙行泊一體方案，使得座艙、行車和泊車場景都共用一套芯片、傳感器和域控制器，在提升性能的同時(shí)支持OTA功能的軟件算法迭代，幫助車企實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦，提升開發(fā)效率。

“未來，汽車操作系統(tǒng)一定是多核分布異構(gòu)式的，其中有的核實(shí)時(shí)，有的核非實(shí)時(shí)，而且將由端和云互動來處理問題。所以，操作系統(tǒng)不能只考慮端，要基于端云一體化來定義框架。同時(shí)，數(shù)據(jù)一定是閉環(huán)的，以此支撐產(chǎn)品的快速迭代和持續(xù)進(jìn)化。這同樣需要先把操作系統(tǒng)的框架搭建起來，以使各種技術(shù)有用武之地，未來成熟一項(xiàng)就替換一項(xiàng)，逐漸完成演進(jìn)。”張春暉表示，“從更宏觀的角度來看，未來汽車操作系統(tǒng)一定不會再局限于車輛本身，而是要把汽車置于整個(gè)城市系統(tǒng)中管理，其底層邏輯是車與路、云乃至整個(gè)數(shù)字化城市協(xié)同一體化的系統(tǒng)思考。面向未來的汽車操作系統(tǒng)，需要考慮清楚包括車路協(xié)同系統(tǒng)、城市操作系統(tǒng)等在內(nèi)的各項(xiàng)需求，這一挑戰(zhàn)短期內(nèi)很難實(shí)現(xiàn)，恐怕也不是一家或幾家企業(yè)就能支撐起來的。但不能因此就不去進(jìn)行當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐，更不能因此就不去思考汽車操作系統(tǒng)的理想架構(gòu)。通過框架性思考完成汽車操作系統(tǒng)的頂層設(shè)計(jì)后，局部的內(nèi)容可以由不同參與方分別實(shí)現(xiàn)，并采用迭代優(yōu)化的方式不斷演講。按照這種方式，操作系統(tǒng)就能持續(xù)完善、不斷進(jìn)步，這是一個(gè)在商業(yè)實(shí)戰(zhàn)中接受錘煉、越做越好的過程。”

原標(biāo)題：斑馬智行汽車OS的“世界觀”與“方法論”