李想在今年的中關村論壇上有過這麼一番表達:當年特斯拉推動了全球電動車產業鏈的發展,DeepSeek 的開源帶動中國 AI 產業邁上新臺階,理想也想在中國汽車業歷史上留下姓名,所以他們準備開源自研的汽車操作系統“星環 OS”。
爲了強調動機的單純性,理想 CTO 謝炎在 4 月 11 日的溝通會上告訴虎嗅汽車,理想會把星環OS 的代碼和技術文檔開源,不通過開源收取費用,不干涉代碼的使用方式,也不控制使用者的數據,就像 DeepSeek 那樣。
汽車操作系統是一輛智能車的神經中樞,承擔硬件、軟件和車輛功能的控制、支撐,對成本控制和汽車的用戶體驗相當重要,它的水平決定了一輛車的智能化上限。
在理想的敘事裏,理想的星環 OS 可能會成爲汽車業的安卓系統。
但前提是它足夠好用,生態足夠開放,且理想確實能做到不靠開源系統賺錢。
自研的星環OS,是怎麼誕生的
“決定自研是因爲我們發現一些問題,且行業內沒有方案能夠直接解決。”謝炎說道。
在自研之前,包括理想等車企在不同域會採用不同的操作系統——AUTOSAR Classic Platform (CP) 是車輛控制域(如動力、底盤、車身)域的主流標準;智能座艙域通用操作系統包含Linux、QNX、Android 等;智能駕駛域常採用 QNX、Linux與 AUTOSAR AP 結合,並常伴有專門的中間件。
這些操作系統的問題在於碎片化、分離式,但隨着汽車從Smart“智能”系統到Intelligent“智慧”系統,它更需要系統的集中化,無論是硬件還是軟件都需要解決這些問題。
理想看到了 AUTOSAR 等操作系統的瓶頸。“AUTOSAR 是在上一個時代構建的系統,它非常匹配上一個時代需要的汽車技術,但現在軟硬件迭代速度很快,需要它更高性能、更靈活高效, AUTOSAR 在這方面做得不夠。”
星環OS項目在 2021 年啓動,據悉投入了兩百人的研發團隊和累計超過十億的研發費用。最初立項是由於“芯片荒”帶來供應危機,買不到芯片,但原來的操作系統下切換芯片週期長達六個月,兩難之下決定自研操作系統。
一位軟硬件一體化解決方案提供商的高管告訴虎嗅汽車,理想選擇自研操作系統和其芯片佈局高度相關,“操作系統是介於芯片的硬件和應用之間的這一層。想要運行得好,一定要了解芯片的設計,瞭解芯片的指令集和執行方式,芯片廠商一般不會開放到這種程度。”
除了芯片適配度的問題,謝炎表示當時在市場上看不到好用的方案,理想當時面臨的問題是定製化需求,而開源的RTOS/Linux更多面向通用場景,車領域的實時性、安全性無法達標。
理想認爲,2027 年車端算力需求會達到 3000+TOPS
另外,汽車操作系統的瓶頸越來越明顯。隨着汽車向智能化方向發展,計算需求的爆炸式增長,傳感器數量和數據量的激增,各個域軟硬件各自爲戰,整個系統的資源利用率、成本、實時性、安全性、可擴展性都無法達到最優。
爲了從根本上解決這些問題,理想用4年時間打造了面向AI智能化業務的整車操作系統星環OS系統。理想看來,未來的汽車會是多個智能體的集合,包括類似“司機”角色的智駕Agent、類似“管家”角色的智艙Agent等等,這些Agent運行在理想星環OS上,星環OS去服務各類 Agent。
這個汽車操作系統打通了理想的“任督二脈”,深度融合了智能車控系統、智能駕駛系統、通信中間件、信息安全系統,這麼做的好處是橫向實現全局優化、統一管理;縱向實現軟硬聯合架構優化,通過“硬件集中 → 資源池化 → 服務共享”,逐步邁向軟件定義硬件。
虎嗅汽車注意到,這個系統不僅是爲智能汽車提供支撐,還可能是面向人形機器人等具身智能體的通用AI系統的基礎。
謝炎表示:“目前還沒有直接針對機器人做(操作系統),但我認爲需要解決的問題有很多共通性,比如機器人和汽車都需要大腦、小腦、神經系統高效協同,實時和確定性地完成任務”,這和李想此前提到未來會佈局人形機器人的構想不謀而合。
在現階段,理想已經通過自研操作系統解決了汽車向 Intelligent 方向的部分難題,包括增長的AI 算力需求和可控成本間的矛盾、硬件研發週期跟不上軟件快速迭代的矛盾、系統複雜性與實時確定性需求的矛盾、智能化網聯化與安全風險收斂等矛盾。
儘管理想已經投入超過十億,但自研操作系統能夠直觀給車企帶來成本回收——理想謝炎提到操作系統自研後能夠帶來單車 10% 的成本下降空間,蔚來李斌也曾說自研操作系統使得單車成本不止降低 1000 元。
自研帶來最直接的降本是不用支付符合 AUTOSAR 標準和架構的軟件license授權費,服務費(諮詢、定製功能等),配套軟硬件工具等。
基於 AUTOSAR 協議,車企要麼選擇一次性投入,購買特定軟件開發包,獲得使用軟件進行開發的權限;要麼支付單車的軟件費用(License),動輒每車每年幾百塊。另外,還有動輒數百萬至上千萬人民幣的工具鏈使用授權費、AUTOSAR年度會員費等,這些都是源源不斷的成本投入。
當然,這個預期成本降幅的大前提,一定是自研系統能夠批量上車(成本均攤),究竟10%或者1000元的成本降低要用多少銷量換回來,理想和蔚來都沒有明說。
誰會用理想的開源系統?
汽車市場並不缺少自研汽車系統的玩家,但理想是第一家選擇開源路線的車企。儘管理想一直強調開源是爲了推動行業共同進步和發展,但部分業內人士看來“理想從來都是爲了可見的未來能夠變現去做事情。”
理想準備用 3 個月時間完成整個開源計劃,開源模塊涵蓋車控操作系統、智能駕駛操作系統、通信中間件、虛擬化平臺等核心組件。第一步先開源車輛控制系統,第二步是完整的車控系統和智能駕駛系統的基礎能力,第三步是完整的智能駕駛系統和虛擬化能力。
一位供應商高管告訴筆者,“理想第一階段開源的東西比較淺,我理解它就是 AUTOSAR AP 的理想版本,沒有太多的意義,真正比較有意思的是第三階段開源出來的東西,它是在一個別人芯片上的應用,還是在自己芯片上的應用,這是很值得去關注的。”
該人士指出,理想第三階段開源的感知引擎、AI推理引擎等跟芯片的指令集和所有的執行邏輯是密切相關的,如果一個推理引擎要表現好,它一定是針對特定的芯片構架,不管是英偉達,還是地平線,都需要去做深度支持和適配。
這意味着,其他人想用理想的開源系統,就需要調整自己的芯片方案以適應理想的技術框架,整件事需要芯片廠商配合。
“日常開發中有一些問題是出現在芯片軟件基線上,這部分東西芯片廠商是不開源給Tier 1和主機廠的”,上述高管指出,“芯片廠商沒有這個動力,在這個過程當中好像得不到什麼東西。”
理想的謝炎認爲,如果只是理想一家要求,芯片廠商改的動力不強,但只要開源系統普及,供應商的一個改動可以用到更多的汽車上,芯片廠商會更願意去改進。
除了說服芯片供應商,理想還有“後手”,即直接用上自研芯片,這能降低同行使用開源系統的技術門檻。
該人士推測,理想的自研芯片可能已經有進展,後期可能會向行業推廣自研芯片。對此,虎嗅汽車對此向理想方面求證“開源的最終目的是否爲了推廣自己的汽車芯片方案”,對方表示目前還沒有可透露的消息。
如果理想後續還開源了芯片最底層的東西,可能會吸引廠商接入理想的生態,但這個事情同樣具有兩面性。很多芯片廠商之所以會限制一部分代碼不許看也不許碰,是因爲這部代碼去碰壞了之後需要天天去做售後服務,去解決問題。
理想既造車又開源操作系統,相當於既是裁判又是運動員。對其他車企而言,除了技術話語權的考慮,切換系統背後本身也有巨大的成本壓力。
軟件切換就像器官移植,對整體架構挑戰很大。大部分車企的系統都基於 AUTOSAR 開發,換系統就要把應用換成理想的接口重新開發一次。工程團隊需要重新學習,切換系統的過程中也會遇到新的問題。
任何新的改變都具有兩面性,開源汽車操作系統也是。該人士說,“當系統的所有東西都開放出來可以改動的時候,它會有兩種結果:一種是能力強的公司會越改越好,另外一種就是大多數公司會把它越改越壞。”
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