梁浩:车用操作系统开源共建赋能汽车行业协同创新发展

  9月24-26日,“2024中国汽车供应链大会暨第三届中国智能网联新能源汽车生态大会”在武汉市举办。本届大会由中国汽车工业协会和东风汽车集团有限公司联合主办,以“新挑战、新对策、新机遇——推动中国汽车供应链可持续发展”为主题,共设置1场闭门会议、1场大会论坛和4场主题论坛等6场会议,并有供应链发展报告发布、创新成果推介、香港车博会及论坛、中国汽车供应链协同创新全国行首站(东风汽车站)等一系列发布或配套活动。其中,在9月25日下午举办的“主题论坛二:构建供应链新生态——推进智能网联汽车新发展”上,普华基础软件股份有限公司创新研究部总监梁浩发表精彩演讲。以下内容为现场发言实录:

  尊敬的各位领导下午好!
  很荣幸由我代表普华技术软件给大家做分享,车用操作系统开源共建赋能汽车行业发展主题。我的汇报会有三个部分,第一部分跟大家交流一下我们认为为什么车用操作系统需要开源共建,包括行业面临的问题,开源面临的政策,以及普华做的操作系统开源,如何赋能这个行业。
  当我们说到车用操作系统的时候,当下我们在说三类操作系统,安全控制、智能驾驶、车载或者智能座舱。这种不同的操作系统,目前来看,具备了三个痛点问题。第一,生态系统从操作系统视角来看具备封闭性,技术标准也不统一,给行业带来什么?新进入者很难进入到现在的格局里去,限制了生态系统多样性以及创新性。不同的车用操作系统之间缺乏统一技术标准和接口规范,也限制了系统之间的互操作性。第二,创新更新受阻,新技术引入需要漫长的沟通谈判验证过程,如何能把新的成果(不光是普华,包括整个产业链中不同企业)快速应用到产品中,这是第二个问题。在这个层面上,系统本身的更新速度也相对来说,和我们说的应用算法、芯片迭代来说慢一点,这也是在限制去满足主机厂相关需求的现状。第三,技术和人才瓶颈,像操作系统这样的根技术,人才需求涉及到底层硬件、内核、中间件、应用软件等不同领域,技术难度比较高。从这个行业来说,整个行业操作系统方面的人才储备不太充足。
  我们深入研究了一下主机厂在这个方面对操作系统层面的诉求是什么?四条,从主机厂立场来看,第一,希望车用操作系统能形成平台统一,供应商角度不要拿出来的东西不一样,跟技术层面完全不一样很难集成。第二,软硬解耦,这是大趋势,目前从行业发展趋势来看,快速产品迭代导致软硬解耦技术趋势,软硬解耦一定会带来降本增效。第三就是开放高效,一个车用操作系统,主机厂希望是生态是开放的,兼容性也很强,实施性也很强,安全性、应用性都很好,这是一个很高的要求。第四,从操作系统层面来说,希望能够快速地迭代,迭代的过程希望是中国人自己能够可控的,而不是掌握在别人手上。
  从国家层面对开源以及对车用操作系统开源这件事情相关政策,无论是主管部门工信部还是国办相关部委,近几年都发了相关文件支持车用操作系统开源。先做整体汇报。
  普华目前已经开源了“龘”微内核,以及小满安全车控操作系统,车用操作系统架构图来看,小满在中间,面向安全车控是完整的操作系统,龘是微内核,龘已经通过TOC评审,成为基金会孵化的筹备项目,6月18日小满车用操作系统也正式开源,首先赋能整车企业,希望开源这件事能够让主机厂开发新一代智能网联汽车过程中降低成本,提高研发效率,增强创新能力。大家都知道,刚给主机厂做服务时,主机厂会有相关的诉求,通过开源这件事可以更好地让主机厂掌握核心技术,同时增强和供应链的共创共享能力。第二赋能芯片企业,操作系统和芯片企业是互相支持的关系,我们把操作系统开源了,对于芯片企业来说可以提高适配效率,更好释放芯片性能以及拓展相关市场。最后,整个市场人才储备不够,通过开源操作系统希望赋能开发者,一方面激发创新活力,另外降低开发门槛。
  接下来给大家详细介绍一下这两款开源项目,分别是龘和小满。
  首先说龘。第一件事,先介绍一下龘是什么?英文叫EasyAda是微内核开源项目,提供中端管理、任务调度管理等操作系统最核心的基本功能,通过与系统服务之间的分离,提高系统安全性。目前开源从总揽角度来说,178个文件,1.8万代码,代码托管到开源基金会托管平台上,整个龘真正开源。
  具体内容是什么?开了什么东西?有一个比较特殊的设计,全能的设计,全能就是安全机制,能更好地保证内核的安全性,另外包括线程间通信、中断、安全合规是龘非常重要的四个特点和特性。
  从龘项目来看,价值点是什么?首先技术价值,微内核完全开源,能够给行业提供一个操作系统核心功能的内核精简版本,通过微内核和系统服务之间分离提高系统安全性,帮助整车厂规范服务中间件,实现软硬解耦的根本诉求。
  业务价值,通过提供统一的操作系统微内核,希望通过开源共建共创共享方式,推动整车企业包括自己持续的开发与验证。从生态价值来说,通过开源这件事促进行业协调发展。
  从当前状态来看,龘在上线时有1.5万行代码量,芯片有1款,目前通过开源这件事,代码量已经迭代到1.8万,适配芯片有了明显增长,两家主机厂有了应用。
  龘这个项目开源项目今年下半年在微内核从技术层面上实现核间通讯,实现多核调度,完善内存管理,增强始终管理,实现进管理支持。2025希望推出基于龘内核RTOS系统产品以及第三方支持,以及完善LOSIX152的支持。
  介绍一下小满。小满和龘有明显的区别,龘相对来说是从0到1的过程,微内核开源以后,希望和行业一起开源共建共创。小满不一样,小满是把一款完整的成熟的商业化产品开源。小满是成熟的安全车控系统操作,花了大量时间去研发、推动,目前也是有大约17000万左右累计上车量,用到300款量产车型,覆盖350家客户和主流车企,也是国内厂商第一个通过ASLID以及21434的战略产品。小满的开源可以理解为从10到100,通过开源共建推动10到100的过程。
  具体来说,小满开了什么?首先把整个协议栈全部开源,BSW全部开源,开源多款小满和芯片可运行工程代码包,第三小满相关手册文档都开源。工具链层面不开源,但提供免费的使用。工具链本身不开源,但配合开源使用免费提供配套的工具链。
  为什么要开源小满?我们也在自己问自己,小满就是一个成熟的商业化可行的操作系统,之所以要开源,首先是我们希望能够推动这个行业的模式创新。三个模式,首先是商业模式创新,尤其是安全车控模式下,这个子领域是处于联合博弈状态,希望把联合博弈转变为合作共赢模式,共同应对未来可能会发生新的挑战,实现共同发展和繁荣。第二,业务模式的创新。目前来说,从操作系统角度是一个以产品为主的产品,我们希望能推动它从以产品为主转变为以服务为主。通过优化服务流程,强化客户体验,培养服务文化和持续创新。这个逻辑是怎样的?虽然把小满完全开源,同时也提供免费工具链、工程包、相关手册,我们非常相信即便如此行业中会有很多服务需求,也因此我们把从以产品为主转变以服务追逐。第三生态模式创新,开源共建本质当然是希望把企业点对点合作转变为生态共建,通过小满提供共性的CP操作系统打破行业壁垒,促进跨界的协同创新。
  小满开源计划,6月18日发布项目启动,今年10月10日会完成代码和文档提交,下载链软件完成,并且下载配置完成,10月24日程序员节,会正式开源发布小满V24.10,包括整个开发者模式,版本更新,技术支持、改进建议等等一系列措施也会在那天发布。2025年6月18日会发布小满下一个版本。
  第三部分介绍我们开源共建的方案。总体上来说,小满和龘是不一样的,虽然普华都是核心贡献方,贡献核心代码,但我们希望联合用户、车企、开发者、服务方共同推动开源项目进展。龘的角度来说希望能够多方共同努力基于龘进行技术攻关实现开源,主机厂通过开源共建,将开源的大,在主机厂不同平台上搭载应用,实现核心技术的共创共享。小满不一样,希望对小满共建开源模式,让主机厂获得适配国内外主流的MCEO芯片开源的车控操作系统,对技术需求、技术方向、技术资源实现全方位的共创共享。、龘自己做到了0到1,通过开源从1推到10,小满希望从10推到100。    
  具体的计划,对于龘来说,左下是一般来说操作系统的架构,可以看到,内核层面上,0到1普华自己做完了,开放出来,最终希望什么?希望能通过行业共享,完成后面的2345678。这个过程当然是一个长期主义,肯定不是一蹴而就的事情,希望通过这件事情在一定程度上推动或者支持智能网联汽车高速发展,具体而言短期之内,希望能够推动龘内核优化和验证,推动开展系统服务,自驾平台、自驾芯片、驱动和AI构架的开发,完成仪表组建等开发和开展安全论证,向用户提供产品和服务。
  说到小满,小满是一个成熟的产品,通过开源的创新模式,想推动量产,扩大落地规模,快速迭代它的发展。通过开源模式鼓励产业各方共同参与,共建共享车控操作系统研发成果和应用经验,形成一个开放共赢的生态体系,推动产业升级。短期之内,普华提供成熟的社区版和共建伙伴开展开源社区版的迭代升级,伙伴可以基于开源社区版自研里面的发行版,形成差异化产品。这个事情并不是开源以后,小满还是普华自己的,开源以后大家共创共享基本社区版本以后,当然可以拿着基础版本做自己的差异化产品,这就是为什么说的要推动从10到100,普华自己一家做是很难的事情,但大家一起就可以从10推到100。
  这件事情当然从另外一个角度来说也是希望在过程中更好地联合行业伙伴一起服务好主机厂,由主机厂提供更好的产品给整个汽车行业,服务好最终用户,反向地让整个产业链能够实现共创共享开源共赢的局面。
  以上就是我的汇报,希望大家一起行业聚力,合作共赢,共建车用操作系统的生态。谢谢大家!
  (注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)
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