环球焦点！“软件定义汽车”趋势下的操作系统革新

2023-04-11 17:59:03 来源： 21世纪经济报道

汽车是人类科技的创新之一，也是人类社会进入近现代工业文明的标志之一。自1886年第一辆汽车诞生，汽车逐步发展，形成了体量庞大、生态繁荣的产业体系。

经过多次技术革新，汽车实现了从机械化到电子化的转型，进入了“新四化”时代，即智能化、网联化、电动化、共享化，逐步成为了以交通、通讯、娱乐和办公为主的“超级移动智能终端”。在这个过程里往往需要强大的软件支撑，“软件定义汽车”实现全车智能正在成为汽车产业发展的总体趋势。

据麦肯锡调研数据，超过80%以上的受访者认可辅助驾驶、智能互联、自动驾驶这三种功能的价值，付费意愿占比最高达到40%。而针对代表软件定义汽车的OTA技术，更是有过半数消费者愿意为之买单。

【资料图】

智达诚远董事长邹晓冬指出，汽车正在从传统的交通工具变成一个智能的互联移动平台，技术及开发模式升级，汽车产业需要全生命周期的融合软件平台来满足汽车电子电气架构，通过软件定义实现智慧服务。

其中，操作系统是汽车软件架构的核心，它连接和统一管理硬件、软件及用户，构成智能汽车软硬件架构的底层基础。

近日，在中国(苏州)智能汽车软件产业峰会上，诚迈科技旗下专业从事智能汽车操作系统相关产品与研发的公司智达诚远发布峰昇操作系统FusionOS，该操作系统适配高通、英伟达、恩智浦、瑞萨、芯驰、黑芝麻智能等车规级芯片平台。

“智能汽车操作系统，旨在构筑芯片和功能软件之间的桥梁，解决异构架构的底层操作系统级软件难题。”诚迈科技董事长王继平表示。

“软件定义汽车”

英伟达NVIDIA创始人兼首席执行黄仁勋曾表示，汽车制造商的业务模式将从根本上发生改变。“到2025年，许多汽车企业很有可能以接近成本价的价格销售汽车，并主要通过软件为用户提供价值。”

当硬件竞争进入白热化阶段，车辆未来的产品差异化已经需要由车载软件实现。随着全球及中国的汽车产业迈向现代化新征程，软件创新能力将是决定未来技术水平的关键，也是赢得未来竞争的压舱石。

“汽车的一些基本的功能，如轮胎、发动机等等已经非常成熟，但是在软件领域还处于高速发展中。软件的功能越来越多，越来越丰富，它的潜力也越来越大。”王继平在接受21世纪经济报道记者采访时表示，他认为，未来用户用车体验，很大程度上是由汽车软件来决定的。

“软件定义汽车”具体是指在模块化和通用化硬件平台支撑下，以人工智能为核心的软件技术决定整车功能的未来汽车。这个概念最早于2007年IEEE会议论文中提出，而后特斯拉将“硬件为流量入口、软件为收费服务“的模式落地，这个说法随之开始在产业界流传，并逐渐成为业内的共识。

其中，新能源汽车的爆发式发展在很大程度上推动着汽车智能化的演进步伐。数据显示，2022年，我国新能源汽车销售688.7万辆，比上年增长93.4%。

王继平向记者表示，新能源汽车正处于高速发展中，并成为未来的发展趋势，他预测，新能源汽车的市场占有率或将很快超过50%。

然而，开发智能汽车软件并非易事，邹晓冬表示，这要面对巨大的开发工程，未来智能汽车基础软件代码量预计超过10亿行，同时软件版本的迭代、硬件产品的配置也将导致软件集成是一项极其复杂的工程。

中国软件行业协会智能网联汽车行业分会秘书长张健曾做出预测，一辆2025年生产的智能汽车代码量预计将达到7亿行，相较于2022年将增加2.3倍，汽车软件开发需求将爆发式增长，整车软件成本占比将大幅提升。有机构预测，2030年，软件成本占整车成本将从现在的15%上升到60%。正如人们形象地比喻：未来的汽车就好比有四个轮子会跑的电脑。

有业内人士认为，随着代码指数级增长，开发难度也明显上升，现有的汽车产业格局或将受到冲击，而汽车软件企业则有可能在此轮变革中受益。

操作系统是核心

大陆集团车联网与架构事业群中国区首席工程师丁大宇在峰会上指出，汽车正在朝着多维度转变，其中车辆电子电气架构基于中央计算的高性能计算单元发生集中化的颠覆性变革。

传统汽车采用的分布式电子电气架构，汽车里的各个电子控制器(ECU)都是通过CAN和LIN总线连接在一起，数据显示，一辆现代豪华汽车中通常包含了70到100个ECU。

因计算能力不足、通讯带宽不足、不便于软件OTA在线升级等瓶颈，这种传统架构已经不能满足现阶段汽车发展的需求，架构升级已成为智能网联汽车发展的关键。

现阶段，很多功能相似、分离的ECU功能集成整合，形成数个域控制器，使原有的近百个ECU模块数量大幅减少。王继平在论坛上表示，在“软件定义汽车”的趋势下，汽车电子电气架构终极形态将是超级中央大脑。

“如何有一个泛操作系统，把这些ECU控制器完全抽象成单个设备，这是未来的车用操作系统一个最关键的属性。”Elektrobit中国区总经理邹露君指出，每个域都是分离的API，这样不利于形成一个更大的生态。

操作系统作为核心软件，是连接和统一管理硬件、软件及用户的核心枢纽，也是智能汽车软硬件架构的底层基础，还是构建全新汽车生态体系的关键之一。

邹露君表示，未来的汽车都将进行软硬件解耦来实现高兼容性、成本效率和迭代能力。车用操作系统能够将复杂的ECU车辆网络抽象简化为单一设备，其目标是分离软件功能与车辆硬件的生命周期。

王继平表示，随着功能越来越集中，操作系统的开发就会越来越复杂，也需要更多的开发人员，“也许需要5000至10000人才能开发。”这对于每个汽车厂商来说无疑是巨大成本开销，而独立的第三方独立智能汽车软件开发商对整个生态的优势也由此体现出来。

他同时表示，目前的操作系统主要还是拼凑而成的，即不同的域用不同的操作系统，且大多以国外系统为主。

“目前在汽车产业中，中高端的还是多为国外产品，国内厂商也在逐步追赶完成国产替代。”王继平向21世纪经济报道记者表示。