智驾网 | 2023-04-02 16:45 作者:智驾小编 0

普华基础软件刘宏倩:新一代车用操作系统从根开始”

操作系统
普华安全微内核技术的架构,可以支持不同种类的芯片、软件及工具链,微内核基础服务与系统服务共同组成了操作系统的核心部分。操作系统是一个非常庞大的系统工程,开发难度大、周期长、成本高,生态建设缓慢,需要长期的投入和不断的迭代,更需要开放创新、共建、共享。

3月31日,由中国电动汽车百人会主办,清华大学、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车技术研究中心、中国汽车工程研究院共同协办的中国电动汽车百人会论坛(2023)在京开幕。


本届论坛为期三天,以“推进中国汽车产业现代化”为主题,共设有2场全体会议、9场开放专题论坛和4场闭门会议。论坛同期将举办丰富多彩的新车展示、产业链及核心零部件展示、以及多个重磅课题研究报告发布等全面贴近产业实践,促进跨界交流的互动活动。


在第三天的“智能汽车论坛”中,与会嘉宾主要讨论了芯片、操作系统、域控制器等智能汽车关键技术进展;智能汽车进入量产阶段的整车进展;车路云一体化进展及趋势;整车与零部件企业发张格局与创新路径;智能化阶段的产业链企业关系;构建智能汽车发展的新生态体系等议题。


在论坛现场,普华基础软件股份有限公司董事、总经理 刘宏倩女士发表了相关演讲,以下内容为演讲全文,简单编辑,未经本人审阅。


大家下午好,今天非常高兴能在这里跟大家一块交流,也感谢百人会的邀请,我们本次论坛真的是广受业界的关注,在昨天我们线上的观看人数就达到了超过了600万,同时今天我们会议举行的地址钓鱼台国宾馆也是一个不平凡的地方,它不但历史悠久还见证过很多新中国的外交风云,所以今天就格外的高兴能在这里跟大家分享一个比较大的话题。今天要分享的主题是“新一代车用操作系统从根开始”这个话题确实比较大,所以我也想,我今天的分享能够成为我们与业界同仁一块交流的一个开始;

    

首先我还是简要的介绍一下普华,普华基础软件我们成立至今15年,这15年里,我们始终追逐一个梦想就是“专注做好中国的操作系统”。普华是中国电科集团发展基础软件平台的重要平台,作为中央企业服务国家战略、创造用户价值是我们的使命。我们现在有两条业务线,一条是面向IT的通用操作系统,还有一条就是面向汽车的我们的车用操作系统,今天主要就介绍一下我们车用操作系统的情况。由于时间关系我着重从几个里程碑来跟大家一块分享。

    

2010年我们发布了中国第一个车用操作系统产品,四年后也就是2014年,是一个非常重要的时刻,我们的车控操作系统第一次在长安CS75的车型上实现了量产应用,这也是中国车用操作系统的一个里程碑。中国的车用操作系统品牌第一次出现在量产车型的供应商名单里。那么截止2022年5月我们的累计量产数量已经超过了一千万套,刚才张强总也讲到说,量产是检验芯片的一个标准,那我们也觉得软件产品尤其是汽车软件产品能否量产应用是重要的衡量指标,中国的车用操作系统量产之路是尤其的艰辛,在这个过程中,国家在政策上给予了我们大力的支持我们也和整车厂、零部件企业付出了巨大的努力。

    

在2011年普华牵头成立了国内首个汽车电子研发与产业化联盟CASA,2018年我们成为国内首个参与汽车开放架构(AUTOSAR)国际标准制订的基础软件企业,安全和质量是普华公司发展的重中之重。我们是国内第一个通过ASPICE3级、ASIL-D最高等级功能安全认证的车用软件企业。

    

“凡是过往,皆为序章”,今天让我们面向未来讲一下新一代的车用操作系统,主要包括两个方面,首先我们来看一下对新一代车用操作系统的定义。

    

习近平总书记在今年2月21日中共中央政治局第三次集体学习时强调,要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战,操作系统引发了广泛的关注。最近我经常被问到,说电视机上用的是什么操作系统?你的手机和电脑上用的操作系统是同一个吗?智能机器人、智能冰箱、扫地机器人上面的操作系统都是同一个操作系统吗?其实这些问题就代表了操作系统的一个现状。随着算力的普及,操作系统也是在不断持续的演进,覆盖了多领域和多场景,我想作为一个操作系统的从业者,我们应该把操作系统做一个简要的分类,所以今天我们按照操作系统使用的场景,把操作系统分成了四大类。

    

第1类是面向控制的操作系统,它主要应用在工控领域,具有强实时、高安全、高可靠的特性。第2类是面向人机交互的,是以图形界面为主,实现了图形界面人与机器的交互,例如人与手机系统上的操作系统。第3类是面向计算的,要求具有高吞吐量、高并发等特点,主要应用在高性能计算的大型机、超算、小型机及PC服务器上。第4类是面向人工智能的,主要服务于人工智能的智能模型。这一类操作系统目前还在探索之中。今天我们的智能网联汽车非常的厉害,它是已知操作系统的一个整合体。

    

我们把一辆车的系统架构打开,我们可以看到,分为三个域,在安全车控域,安全是核心的需求,主要使用的是面向控制的操作系统,而在智能座舱域目前有两类操作系统,一类是承载娱乐和高精地图,是面向人机交互的操作系统,而另一类是仪表等需要具备高安全、强实时的面向控制的操作系统;而在智能驾驶域,操作系统主要运行在SOC以及AI的芯片上,主流方案是双内核的方案,但是智能驾驶的操作系统在全球范围内还处于一个发展的初期。所以我们今天要讲的新一代的车用操作系统是指能够满足L3及以上自动驾驶需求的智能驾驶的操作系统。那么从这张图上我们可以看到,从辅助驾驶到自动驾驶,系统将逐渐取代人成为决策的主体。目前汽车自动驾驶的等级正处于L2到L3之间,业界对L3自动驾驶存在不同的观点,有些观点认为,未来十年都无法实现L3,那么另外一些观点也认为,可以通过对道路的分级分类来实现自动驾驶,使系统成为责任的主体。但是我们想,无论哪一种模式,都需要车用操作系统能够满足高安全、强实时、高可靠的特性,并同时满足智能汽车对高算力芯片、OTA、云端系统与路侧设备通信、应用程序的动态部署。

    

智能驾驶操作系统是中国汽车产业缺芯少魂之痛的关键,全球范围内都处于探索期,产品尚未成熟,生态尚未完善,可能存在多种的发展路径,所以我们希望,我们能够贡献中国方案和中国智慧。

    

接下来我们谈第二个问题,发展新一代车用操作系统为何从根开始?这张图我们把操作系统打开可以看到,内核是操作系统的核心,负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统,它决定着操作系统的性能和稳定性,是根技术。目前行业内宏内核、微内核和混合内核三条技术路线,左边是宏内核,优势是高性能,同时耦合度高,安全性与可扩展性不强。中间是微内核,优点是高安全、高可靠但缺少生态,不满足高性能。右边的混合内核,本质上是基于微内核路线进行的创新,它把一部分跟性能相关的模块放到内核中,通过内核的线程及服务解决混合性能,解决高安全和高性能的问题。普华近些年一直探索基于微内核的混合内核技术。这张图是普华安全微内核技术的架构,可以支持不同种类的芯片、软件及工具链,微内核基础服务与系统服务共同组成了操作系统的核心部分。操作系统是一个非常庞大的系统工程,开发难度大、周期长、成本高,生态建设缓慢,需要长期的投入和不断的迭代,更需要开放创新、共建、共享。今年2月,中国车用操作系统开源计划正式发布,普华将贡献首个安全微内核的开源版本,也将计划于5月发版。

    

过去30年在全球信息技术领域,Linux它无论是从代码的贡献量、提交的次数、协作开发者的人数以及文件的数量,都已经不再是个软件项目或者软件产品,已经通过开源模式成为人类在信息时代的智慧结晶。那么面向智能时代,汽车产业正在成为新一代科技革命和产业变革的先导性产业,在人工智能、大数据、云计算、新一代信息通信技术,都纷纷将汽车产业作为了最佳的应用场景和实践,所以我们希望能够以新一代车用操作系统的根技术作为种子,为构建智能时代的新的人类智慧的结晶贡献中国力量。所以我们诚挚的邀请您,加入到我们的开源计划中来,凝聚产业共识,创新共享模式,保持前瞻性,融入全球化,让我们共同为推进中国汽车产业现代化扎实根基而奋斗。

    

谢谢大家!


智驾注:本文转载来源为智驾网,由AutoR智驾转载。
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