在剛剛閉幕的2023中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇上,與會(huì)行業(yè)嘉賓對(duì)我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)“新賽道”的前景,再次給予了較為一致的樂(lè)觀判斷。斑馬智行聯(lián)席首席執(zhí)行官?gòu)埓簳熖岢觯?ldquo;中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)進(jìn)入蓬勃發(fā)展的階段,預(yù)計(jì)到2025年,市場(chǎng)滲透率將超過(guò)70%。”
在汽車(chē)智能化的發(fā)展過(guò)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(wèn)題眾所周知,“魂”即汽車(chē)操作系統(tǒng)的問(wèn)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(chē)行業(yè)雙重“基因”的企業(yè),斑馬智行對(duì)自研汽車(chē)操作系統(tǒng)有獨(dú)特的心得體會(huì)。
01
有差距亦有勝出機(jī)會(huì)
“2022年以來(lái),汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革進(jìn)入‘智能化’的下半場(chǎng)。在汽車(chē)智能化技術(shù)應(yīng)用方面,中國(guó)車(chē)企與國(guó)際巨頭基本同步,甚至在某些方面領(lǐng)先一步;不過(guò),在汽車(chē)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(duì)記者表示,“受益于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革和國(guó)家的大力支持,本土汽車(chē)軟件企業(yè)正迎來(lái)最佳發(fā)展機(jī)遇期。隨著整車(chē)電子電氣架構(gòu)的革新和車(chē)載網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞膬?yōu)化,大量功能相同的ECU開(kāi)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(chē)內(nèi)的重要性將持續(xù)提升,以滿(mǎn)足復(fù)雜計(jì)算需求、提供更多智能化服務(wù)。當(dāng)前,汽車(chē)操作系統(tǒng)的市場(chǎng)格局未定,本土軟件企業(yè)在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中有勝出的機(jī)會(huì)。”
同時(shí),智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的“中國(guó)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(chē)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(chē)”的機(jī)會(huì);操作系統(tǒng)等汽車(chē)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(huì),同樣源于巨大的產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求。“近年來(lái),智能座艙滲透率快速提升,市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。當(dāng)前,汽車(chē)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(hù)帶來(lái)空間智能。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹稱(chēng),“中國(guó)L2及以上自動(dòng)駕駛汽車(chē)的發(fā)展也如火如荼,激發(fā)了市場(chǎng)對(duì)智能駕駛操作系統(tǒng)的新需求。在單車(chē)智能之外,智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)‘中國(guó)方案’以車(chē)路云一體化為發(fā)展路線(xiàn),也對(duì)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(kāi)放合作,是符合智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)‘中國(guó)方案’要求的智能駕駛操作系統(tǒng),可以支撐L2+及未來(lái)落地的L3、L4高階自動(dòng)駕駛。”
02
斑馬智行奏響“三部曲”
“在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)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(chē)操作系統(tǒng)與手機(jī)操作系統(tǒng)不同,需要通過(guò)迭代逐步優(yōu)化完善才能做出來(lái);其復(fù)雜度及對(duì)安全性的要求都非手機(jī)操作系統(tǒng)可比。汽車(chē)操作系統(tǒng)不能在‘溫室’中培育,也不能閉門(mén)造車(chē),更不能‘自?shī)首詷?lè)’,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(méi)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(chǎng)”。他說(shuō)道:“2014年,我們開(kāi)始研發(fā)智能車(chē)載操作系統(tǒng)是‘第一部曲’。它主要面向車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng),歷經(jīng)兩年于2016年正式上市,能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)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(chē)配套量接近300萬(wàn)輛。”
斑馬智行的“第二部曲”,聚焦當(dāng)下“火熱”起來(lái)的智能座艙操作系統(tǒng)。“我們基于自研分布式計(jì)算、存儲(chǔ)及通信軟總線(xiàn)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(yǔ)義識(shí)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(guò)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(duì)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(kāi)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(chē)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(chē)智能操作系統(tǒng),包含自動(dòng)駕駛OS和安全車(chē)控OS。”斑馬智行技術(shù)負(fù)責(zé)人表示,以2022年發(fā)布自動(dòng)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(guò)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(jí)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(chē)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(guó)場(chǎng)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(kāi)發(fā)汽車(chē)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(guò),僅僅實(shí)現(xiàn)國(guó)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(jí),即站在更高的維度上思考問(wèn)題,通過(guò)重新自研汽車(chē)操作系統(tǒng)來(lái)滿(mǎn)足未來(lái)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(wú)法做到自我演進(jìn)。假設(shè)先發(fā)廠(chǎng)商不開(kāi)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(duì)于一些開(kāi)源平臺(tái),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(tái)所有者不可能接受。”張春暉直言,“基于別人的操作系統(tǒng)來(lái)開(kāi)發(fā)汽車(chē)OS,很難真正實(shí)現(xiàn)自己的不同想法,這個(gè)問(wèn)題已在產(chǎn)業(yè)實(shí)踐中暴露出來(lái)。”
“汽車(chē)操作系統(tǒng)研發(fā)的前提是必須基于中國(guó)市場(chǎng),包括車(chē)路協(xié)同、車(chē)城協(xié)同、車(chē)云協(xié)同的思考與布局。汽車(chē)智能化的實(shí)現(xiàn)要依靠數(shù)據(jù)這一核心驅(qū)動(dòng)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(guó)場(chǎng)景的汽車(chē)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(guó)企業(yè)更容易理解和把握中國(guó)場(chǎng)景的具體需求。在這個(gè)過(guò)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(guó)汽車(chē)生態(tài)的建設(shè),而且還能形成基于特定場(chǎng)景開(kāi)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(chē)生態(tài)是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要企業(yè)間的相互協(xié)調(diào)與共同推動(dòng)。然而從行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,我國(guó)汽車(chē)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(chē)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(chē)操作系統(tǒng)永遠(yuǎn)不會(huì)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(shuō)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(wú)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(lái),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(kāi)發(fā)全新的汽車(chē)操作系統(tǒng),并不意味著整車(chē)企業(yè)要自己去做所有的事情。短期來(lái)看,整車(chē)企業(yè)對(duì)于自研的追求,能夠獲得更強(qiáng)的控制力,見(jiàn)效快、收益高,但長(zhǎng)期來(lái)看,效果不一定會(huì)好,至少效率未必最高。如果整車(chē)企業(yè)繼續(xù)秉持分工協(xié)作的戰(zhàn)略,那如何分工、與誰(shuí)協(xié)同打造操作系統(tǒng),就只是具體的戰(zhàn)術(shù)問(wèn)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(chē)企業(yè)可以共同投資開(kāi)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(guò)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(chē)企可以進(jìn)一步進(jìn)行個(gè)性化開(kāi)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(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
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(chē)行業(yè)共識(shí),斑馬智行提出了“AI+OS+芯片”的開(kāi)放式生態(tài)協(xié)同新范式,推動(dòng)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(dòng)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(chē)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(tái)硬件抽象層、驅(qū)動(dòng)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(xiàn)聯(lián)合發(fā)布了智能駕駛生態(tài)化平臺(tái),立足打破原有自動(dòng)駕駛“煙囪式”重資源開(kāi)發(fā)模式,為自動(dòng)駕駛算法企業(yè)提供更高效、便利的軟硬件底層支撐平臺(tái)。AliOS Drive自動(dòng)駕駛操作系統(tǒng)將率先運(yùn)行在地平線(xiàn)征程5芯片上,做到BSP(板級(jí)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(lèi)似,斑馬智行與芯馳科技發(fā)布了智能座艙生態(tài)化平臺(tái),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(chē)和泊車(chē)場(chǎng)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(chē)企實(shí)現(xiàn)軟硬件解耦,提升開(kāi)發(fā)效率。
“未來(lái),汽車(chē)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(dòng)來(lái)處理問(wèn)題。所以,操作系統(tǒng)不能只考慮端,要基于端云一體化來(lái)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(lái),以使各種技術(shù)有用武之地,未來(lái)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(lái)看,未來(lái)汽車(chē)操作系統(tǒng)一定不會(huì)再局限于車(chē)輛本身,而是要把汽車(chē)置于整個(gè)城市系統(tǒng)中管理,其底層邏輯是車(chē)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(lái)的汽車(chē)操作系統(tǒng),需要考慮清楚包括車(chē)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(lái)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(chē)操作系統(tǒng)的理想架構(gòu)。通過(guò)框架性思考完成汽車(chē)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(guò)程。”
原標(biāo)題:斑馬智行汽車(chē)OS的“世界觀”與“方法論”