中国能否在汽车操作系统中占有一席之地?华为和阿里能做出来汽车OS么?
在智能汽车的操作系统大战中,中国的企业正在成为看客。
当一家造车新势力的电子电器采购负责人告诉我,他们的下一代仪表与车载娱乐系统,将采用Android Automotive+高通的方案时,我有一些“残忍”地指出,这恐怕仅仅是一个过渡方案。
事实上,这几乎是国内所有造车新势力以及强势自主品牌的选择。
这也许注定会是一个临时的选择。
与此同时,我们不得不遗憾地看到,在智能汽车OS这场大战中,中国的车企和科技公司,很有可能再度成为“旁观者”。
舞台中间的,分别是特斯拉,linux基金会的AGL,谷歌的Android Automotive和不动声色的苹果。
一
特斯拉,显然有定义汽车OS以及打造智能汽车时代的“iOS”的雄心壮志。
美国时间7月28日,特斯拉公司CEO埃隆·马斯克(Elon Musk)表示,该公司将会在近期发布V10版车辆软件,新版软件将会添加许多引人瞩目的功能,包括游戏,以及播放视频流媒体,相关内容将会由奈飞和YouTube提供。
据称,这个版本可望在2019年8月底大面积地OTA给特斯拉的车主。
特斯拉V10版车辆软件系统的发布,将会在根本上打破特斯拉的车载信息娱乐系统不娱乐的刻板成见。与此同时,Linux系统在应用生态上的短板,正逐步地被弥合,而Linux在其他方面的优势,正在不断地被显示出来。
特斯拉最NB的地方在于,尽管有包括大众、丰田、宝马、奔驰等将近140多家车企、供应商、芯片企业、科技公司和教育机构与Linux基金会单独打造了一个“汽车级的Linux操作系统”(Automotive Grade Linux,简称AGL)的产业联盟,
但特斯拉并不与他们玩耍,而是独立基于Linux内核打造了特斯拉版的Linux。
更令人震惊的是,特斯拉独有版本的Linux系统,在成为主流汽车OS的道路上狂奔,在速度上已经吊打了140多家公司的产业联盟——AGL。
比如,特斯拉版本的Linux,已经是一个成熟的“real time OS”(实时操作系统),在这个系统之上,该公司的自动驾驶系统Autopilot已经跑了很长的时间。在AGL联盟,据说由宝马团队在负责,将AGL改造为实时操作系统。中国的自动驾驶系统——百度Apollo,则选择了将QNX作为自己的实时操作系统。
在另外一个方面,特斯拉版的Linux系统,已经与底层的整车电子电气架构,做了深度的整合。
这个系统,可以令人震惊地与特斯拉的CCM无缝结合。
这个CCM就是特斯拉的中央计算单元,由ADAS域控制器、车载信息娱乐系统域控制器和4G通信模块整合在一起。
截止目前,在整个智能汽车产业链,除了特斯拉之外,还没有一家能够将ADAS的域控制器与车载信息娱乐系统的计算单元整合到一起,通过统一的Linux系统进行管理。
因为他们对安全的要求完全不一样。
这就意味着,特斯拉版Linux系统的“硬件抽象层”(简称HAL),已经能够完美地为上一层软件,提供标准化的库,来调用和操作智能汽车底层的硬件。
毫不客气地说,“硬件抽象层”(HAL),是将智能汽车的硬件标准化的一个核心工作。
Android Automotive和原来的安卓,最核心的变动,就是重写了“硬件抽象层”。因为原来的HAL的目的,是为了标准化智能手机硬件,汽车版的安卓,希望能够将智能汽车的底层硬件标准化。
然而,无论是AGL,还是Android Automotive,其“硬件抽象层”的强大程度与特斯拉版Linux,不可同日而语。
AGL正在努力奋斗成为实时操作系统,短期之内不敢通过HAL,直接调用和操控涉及ADAS等核心功能的底层硬件。哪怕在未来,是否可以将底层ADAS的计算平台,与车载娱乐系统的计算单元整合到一起,存在着巨大的未知数。
如果不能实现上述目标,汽车还是难以成为真正意义上的一台“计算机”,而是多台“计算机”。效率大幅度下滑,成本攀升。
Android Automotive的一个巨大的痛点是,也许这辈子都难以成为一个实时操作系统。在这样的背景下,必须要在车上搭载另外一个实时操作系统,也许是Linux,也许是QNX。
让人感到尴尬。
截止目前,在全球智能汽车产业,除了悄无声息的苹果,只有特斯拉一家,在数字化中,能够从底层的整车电子电气架构,到自己研发和定义芯片,最终打造自己全新的汽车OS。
这种能力,让人感到惊叹。
在整车EEA上,特斯拉的突破就是此前说的,将ADAS、IVI和4G三大核心计算模块整合成CCM。
在更底层的芯片层面上,特斯拉自研了自动驾驶AI芯片FSD Chip,并基于此打造了Hardware 3。
更有趣的是,对IVI芯片的选型中,特斯拉选择了英特尔的Atom。
这无疑是正确的,与Android解绑之后,车企完全没有必要选择ARM架构的芯片,因为x86架构的芯片,在算力上远远优于ARM架构的芯片,虽然功耗会高一点,但电动车对芯片功耗没有手机那么敏感。
当然了,特斯拉的汽车OS,被广为诟病的一点是:没有好的应用生态。
但是,应用生态看起来,似乎并不是一个无解的问题。
二
对于任何一个OS而言,需要解决几个核心的问题:硬件标准化,定义交互方式,形成应用生态。
但是,生态的形成,并不是一蹴而就的。
通常情况下OS在起步阶段,先要解决硬件标准化问题。此外,也要做好交互方式的再定义。然后,在终端设备逐步增加的情况下,才会有第三方的应用开发者开始入场。
以苹果iPhone的iOS的崛起为例。
在iPhone第一代,没有什么生态之说。
但是,那个时候的iPhone,已经解决了芯片、OS和触控交互的问题,已经是一个移动计算设备了。
乔布斯最开始安利的是,在iPhone上面,可以完美地运行web应用。当然了,2007年1月,那个时候的网络还只是2G网络。中国的3G元年,是2009年。在2G网络环境下上网是一场灾难。
显然,也没有App Store。直到2008年7月,App Store才集成在iPhone 3GS上正式上线。与之相伴的,推出了Xcode开发者工具。
从此以后,苹果iOS的应用生态,才逐渐长起来。
谷歌的Android,是在2008年9月,推出了开源1.0版本。与84家手机制造商和软件服务商结成了同盟。
这个联盟,是不是让我们想起了AGL?
对于此时此刻的特斯拉,其在汽车产品上的大刀阔斧的改变,正在接近2007年1月的苹果iPhone第一代。
在经过整车EEA的大刀阔斧的改造,以及通过打造特斯拉版本的Linux系统,引入OTA机制和4G网络,特斯拉Model 3,已经从机械产品转变为数字产品。
但是,从马斯克的角度而言,未来车内的交互形式将会怎样,还处于探索之中。这与当初的乔布斯想通过浏览器和web来兼容外部应用,有异曲同工之处。
在网络上,全球范围之内,正在从4G网络向5G网络演化。通信网络的升级换代,也将会一并改变应用生态交互方式的定义。
通常情况下,我们认为在车内的交互方式中,语音、手势会是一个选择,触控式的交互,只能是一种无奈的过渡,在更远的未来,AR和VR会是令人激动的交互方式。
对于特斯拉而言,交互方式会如何演进,确实是一个巨大的挑战。
无论如何,基于智能手机的以触控为核心的交互方式,在智能座舱之中,不会成为主流。事实上,这是Android Automotive的另外一个致命伤。
对于谷歌而言,可以重写HAL,但是很难将安卓改造为一个实时性操作系统,此外不能重新定义安卓系统的交互方式。
如果重新定义安卓的交互方式,意味着这个系统就不能够与现有的应用生态兼容了,现有的应用生态,全部是基于触控交互为基础重新开发的。
这就相当于放弃了安卓OS最大的优势——生态。
哪怕安卓的应用生态不被放弃,但对于所有的车企们而言,使用Android Automotive系统,依然需要自己与应用方进行合作,将这些应用针对汽车环境进行适配。
几乎所有的造车新势力,都养了一个比较庞大的安卓前端开发团队,专门将第三方安卓应用转移到汽车上。
事实上,现阶段能够移植的应用并不多,主要还是音频、视频、游戏、音乐、新闻等主流应用。他们的操作方式,与现阶段特斯拉将这些应用移植到汽车上,没有太大的区别。
Ok,那么未来特斯拉该如何打造一个智能汽车版的“iOS”呢?主要的步骤如下:
1.重构底层的整车电子电气架构,已经完成。
2.将Linux改造为实时操作系统,已经完成。
3.基于Linux系统的内核,打造一个“硬件抽象层”,将主要底层硬件标准化,已经完成。
4.基于“硬件抽象层”,再打造一个支持应用开发的中间层,并定义交互方式,开发者语言。尚未完成。
5.发展应用生态,尚未完成。
特斯拉的优势是,当2019年结束的时候,整个车队的保有量将会接近100万辆,如此庞大的基数,是生态能够成立的基石。
上述步骤,对所有的有志于发展智能汽车操作系统的组织和联盟,都是一样的。
三
在这样的背景之下,全球范围之内,有实力智能汽车OS的竞争,就大致剩下了四大集团,包括Android Automotive,特斯拉,AGL和苹果。
对于Android Automotive而言,中国的主要车企,均采取了这条技术路线。其劣势一目了然:
1.需要在车上至少放两套操作系统。一套是ADAS,一套是其他。这也难以将汽车的全部硬件系统打通,并共享。
比如,IVI系统的OS就不能够共享ADAS域的算力,这是巨大的浪费。要知道,为了实现自动驾驶,ADAS域的算力,将会越来越接近一台巨型计算机。
第三方应用开发者,难以有效地调用车里的核心硬件。
2.与安卓系统,以及外部应用生态匹配得更好的高通芯片,其实并不是适合汽车。ARM架构的芯片,由于能耗低,应用在手机上是合适的。但对算力要求高、能耗不敏感的地方,无论是汽车,还是服务器市场,x86架构的芯片更适合。
3.如果要兼容现有的应用生态,就不能改变交互方式。如果改变交互方式,就放弃现有应用生态。此外,改变交互方式,也接近于重写一个系统这会让外部的应用开发非常难受,就如在塞班系统上,开发移动应用。用户用起来也非常不爽。
上述几个最核心的原因,会导致Android Automotive会成为一个过渡的形态。
然后是特斯拉。
特斯拉,基本上相当于智能汽车时代的苹果。这家企业,能够在一个封闭体系之内,垂直整合整车EEA,自研芯片,基于Linux内核自研操作系统。
因为所有的东西都在闭环体系里面,有可能以最快的速度打造出真正意义上的智能汽车操作系统。
如果说特斯拉是iOS的话,AGL则可望成为智能汽车时代的安卓。
尽管AGL的成员超过140家,但彼此之间的协作和推动,恐怕未必有特斯拉快。
这个联盟,只有当汽车界的“苹果的iOS”出现之后,才会迸发出惊人的能量。
在AGL联盟,大众会是一个关键的角色,这家公司与微软联手打造的vw.OS,给了我们无限的遐想。
也许在未来,vw.OS可以成为成为汽车OS中“安卓”平台的基础版本。当然了,中国的AliOS也有雄心壮志。
苹果是另外一个神秘的存在。
苹果的汽车OS系统,很可能会基于类似于QNX的微内核打造系统。
因为这家公司的汽车软件研发的一个重要负责人是Dan Dogde,原QNX的创始人。此外,其在渥太华原QNX总部,还建设了一个汽车软件研发中心。
苹果的问题是太慢了,这家公司的车型面世,乐观地估计,也许要等到2023年。
对于中国的汽车OS开发者而言,百度和腾讯,目前还只是在Android的平台上进行修补。
真正具有OS开发能力的是AliOS。然而,在行颠掌舵阿里云智能事业群之后,对OS的未来发展战略看起来还不够明朗,他们希望被集成,以及上云。但是,汽车OS,需要下沉,需要与汽车紧密结合。
此外,华为是另外一家能够研发智能汽车OS的企业。华为的问题同样明显,对智能汽车的理解没有特斯拉这么深刻,还停留在位自动驾驶做实时操作系统,为IVI开发单独的操作系统阶段。
华为每一项单项能力是可以的,但难以定义体验,难以打造综合性的汽车OS。
在这样的背景之下,中国汽车科技产业,也许将会完美地错过这一轮智能汽车OS的机会。
原文来自建约车评