汽車越來越向智能體進化,就越需要一套扎實的底層支撐。沖在前沿探索的新造車公司們,如蔚來、理想等都已經未雨綢繆,在整車操作系統層面,投入重金,推出整車OS級產品。
3月27日,理想汽車CEO李想在中關村論壇上正式宣布開源其自研汽車操作系統“理想星環OS”。據介紹,理想星環OS是一款面向人工智能時代的汽車操作系統,包含智能車控、智能駕駛、通信中間件、信息安全系統四大重要支柱。
日前,理想汽車CTO謝炎,也接受36氪在內的媒體訪談,進一步闡述理想星環OS的發展歷程、戰略使命和技術亮點。
據謝炎介紹,理想星環OS項目于2021年啟動,投入了兩百人的研發團隊,這些年累計超過十億的研發費用,并在2024年首次實現自研操作系統上車。
謝炎是國產操作系統屆的老兵,在加入理想汽車前,他曾在華為擔任消費者事業群軟件工程副總裁,OS部部長,負責鴻蒙OS等操作系統技術的研發工作。在此之前,謝炎于2014至2019年在阿里巴巴AliOS事業群擔任首席架構師和輪值總經理,負責移動操作系統的技術架構設計,和研發管理工作。
l理想汽車CTO謝炎,圖:理想汽車
2020年,疫情引發全球供應鏈緊繃,歷時3年的芯片慌爆發。2022年7月,謝炎加入理想時,行業正處于芯片慌的中段。謝炎回憶,當時一款芯片原本1個月的交貨周期可能被拉長到6個月,價格動輒漲價5~10倍,例如,13元一塊的博世ESP芯片在二手市場中漲至4000元。
此時,擺在國內車企面前的第一道難題,就是快速適配不同廠家的芯片,為保供提供助力。
謝炎說,理想通過自研操作系統將新型號芯片的適配時間從6個月減少到1個月,并且支持了車用芯片的各種架構,做到芯片選擇自由,極大緩解了當時芯片荒對供應鏈影響。
此后,智能汽車一路進化,也遇到了整車跨域融合、車端算力爆發、智能體方向越發清晰等行業走勢,星環OS也隨之逐步升級。
謝炎介紹,針對智能汽車的發展方向,星環OS將構建起4大核心技術能力。其中,針對業界頗為關注的艙駕融合方向,謝炎提出了算力池化的理念,其表示,理想星環OS內置虛擬化技術,可以將底層的異構計算資源(CPU、NPU等)抽象為統一的“算力池”。
不過謝炎強調,這和艙駕融合的概念不完全等同,“我們說的是池化之后將AI算力開放給所有的域。駕艙一體也會帶來一些問題,因為駕和艙本身迭代速度和對安全性的要求都不太一樣。所以放在一起,肯定有一個高,有一個低,一般來說是由低向高標準看齊,這不一定能帶來成本下降,也可能帶來成本的上升和不靈活性。”
此外,針對未來智能汽車面臨的信息安全問題,理想星環OS也設計了數據加密與保護、系統完整性保護、身份認證與權限管控等原生性安全機制。
4月15日,理想汽車在官方網站正式發布了“理想星環OS技術白皮書”,詳細介紹理想星環OS技術架構及核心系統,并將其開源計劃正式落地。
談到行業已經有開源系統,但并沒有普及開時,謝炎表示,現有有的開源項目大多是重復造輪子,沒有解決太多問題,沒有創造價值,其次,系統可能已經過時了,沒有去面向未來地解決問題。
“我們在解決自己的問題的同時,看到了一些未來的問題。操作系統開源不是一錘子買賣,開源只是起點,我們希望能和行業共同解決很多問題,一起走得更快更遠。”
以下是36氪等媒體與理想汽車CTO謝炎訪談內容,略經編輯:
問:理想的星環OS發展經歷了哪幾個階段?
謝炎:理想星環OS項目與2021年啟動,投入了兩百人的研發團隊,這些年累計超過十億的研發費用,并在2024年首次實現自研操作系統上車。理想星環OS研發的三個階段:
【階段一,2021~2022,解決“芯片荒”問題,實現芯片選擇自由】
•背景:2020年下半年供應鏈斷裂初現 → 2021年全行業惡化 → 2022年結構性短缺持續
•問題:理想汽車自研操作系統始于2020年疫情開始,全球疫情沖擊導致芯片供應鏈首次斷裂 2021年引發三年的芯片荒:
?周期拉長,原本1個月的交貨周期可能6個月;
?價格失控,芯片價格一般漲價5~10倍,典型示例:13元一塊的博世ESP芯片在二手市場中漲至4000元;
?資源傾斜,NXP有50萬的產能,頭部客戶BBA可能直接拿走60%,剩下的中國主機廠分剩下的芯片
?芯片切換,一般要芯片適配6個月,且耗費大量人力。
•解決方式:通過自研操作系統將新型號芯片的適配時間從6個月減少到1個月,并且支持了車用芯片的各種架構,做到芯片選擇自由。極大緩解了芯片荒對供應鏈影響。
【階段二,2022~2024,解決系統性能、安全性等痛點,全面實現自研系統上車】
•背景:供應商的商用車載系統注重規范化,很難針對車企差異化需求實現定制。開源的RTOS/Linux更多面向通用場景,車領域的實時性、安全性無法達標。
•問題:隨著車企在應用軟件研發的逐步深入,會對操作系統產生多種定制化需求。比如成本壓力希望減少系統的資源消耗;安全壓力希望通信中間件能夠滿足車用安全要求,市場競爭壓力要求系統能提高研發速度、快速解決各種問題。
•解決方式:
?車控系統領域,自研系統的核心性能指標、資源消耗、研發效率能夠領先業界優秀供應商方案。
?智能系統領域,對開源的linux進行改造,提升安全性、降低資源消耗,并增加了硬實時調度能力。
?通信中間件領域,在車企最關心的通信時延、資源消耗、穩定性、安全性方面領先業界優秀供應商方案。