就我国汽车产业而言，缺芯少核是不争的事实，且随着智能汽车的不断发展，这一问题日益凸显。而要解决缺芯少核，操作系统十分关键。
操作系统是智能汽车的创新重点
缺芯少核问题虽由来已久，不过如今的“芯”与“核”与以往有所不同。就“芯”而言，集成了CPU、AI芯片（GPU/FPGA/ASIC）、深度学习加速单元（NPU）等多个模块的异构多核SoC芯片正逐渐成为主流趋势。与此同时，新一代的“核”也不再对应“计算机的传统内核”。
国汽智控总经理、首席技术官尚进近期在接受盖世汽车采访时表示，智能汽车缺芯少核，“核”是什么？是智能汽车操作系统。“无论是PC，还是移动互联网，亦或是智能汽车，大的产业变革都要针对产业平台定义新的‘操作系统‘内涵及落地产品。”
随着汽车智能化进程的加速，“软件定义汽车”成为汽车产业发展的战略共识，OTA作为基础关键能力，成为了智能汽车的标配能力，其价值也在行业内达成共识。尚进指出，在此背后，最需要的是汽车操作系统，操作系统是智能汽车的核心技术和创新重点，也是主机厂实现软件定义的基石。“OTA更新的是应用，没有操作系统，就更新不了应用。”
另一层面来看，如今“分布式架构-域功能集中-跨域融合-中央计算平台”这一电子电气架构演化过程基本成为行业共识。在这一过程中，操作系统很关键。
“硬件集中了，最难的是软件。硬件相当于是练肌肉，只能做一些简单粗暴的事。那么高算力不可能做复杂逻辑，它只是计算的很快。所有功能都要靠软件实现。”尚进认为，就软件来说，要做的并不是将多达几亿行的代码或是几个域堆在一起，而是要把这些代码“揉碎”了（当然也不是说完全重新来），提取出关键共性的基础软件亦即操作系统，实现操作系统和应用开发的分层重构及更广泛扩展。
他还补充道：“软件不只是代码，软件后面是架构。在域集中的情况下，操作系统要运行具有不同功能安全和信息安全等级的环境感知、路径规划和车辆控制算法，将气囊、BMS、VCU等充分用起来，形成统一架构。缺芯少核，这是真正的核。”
全国政协经济委员会副主任苗圩曾明确表示，中国汽车市场不能没有自己的操作系统，打造自主可控、开源开放的汽车操作系统势在必行。在尚进看来，实现操作系统的自主可控是解决我国汽车产业缺芯少核的重点，”特斯拉已经有它的‘ios’了。现在我们需要打造的是我们开放的体系，对应智能汽车的‘安卓’（手机OS分开放和封闭两种，安卓代表开放，ios代表封闭）。”
今年11月，国汽智控正式发布面向量产的智能驾驶计算基础平台“智能汽车基础脑”iVBB2.0。iVBB2.0产品家族包括智能汽车操作系统ICVOS、智能汽车域控制器ICVHW 、车云协同基础软件ICVEC和信息安全数据安全ICVSEC四大单元。
据悉，基于SDA理念和面向SOA的应用开发，智能汽车基础脑iVBB实现了操作系统与应用软件、硬件平台的双解耦。同时，智能汽车操作系统ICVOS向上支持OEM对智能驾驶应用进行高效、差异化定制开发，向下适配全系自主及市面主流芯片和硬件平台及车辆平台，实现与智能手机应用开发类似的“硬件—操作系统—应用开发”智能汽车开发新模式。
可以说，国汽智控“智能汽车基础脑”iVBB从根本上解决了我国汽车行业少“核”的问题。尚进表示，“中国所有的自主可控，最关键的便是顶层设计所需要的系统能力。国汽智控解决的问题是，如何打造一个可以将复杂硬件对应的ICT与车厂的应用开发衔接起来所需要的新的中间件，我们将其定义为功能软件，或自动驾驶操作系统，这才是解决我国汽车行业缺芯少核的重点。”
主机厂要基于产业链分工定制自己的智能汽车OS
在“硬件—操作系统—应用开发”智能汽车开发新模式下，操作系统应该由谁来做？产业链相关厂商应如何分工？在尚进看来，产业链不同部分的厂商应该有所为，有所不为，就操作系统而言，相关厂商要与主机厂共建，形成主机厂的定制OS。
这并不难理解，一方面，操作系统作为与用户交互的核心媒介，其产品的创新将是主机厂实现差异化竞争的重要砝码，另一方面，主机厂更贴近用户，更了解用户需求，有利于快速调整产品和服务。
前面提到，国汽智控发布的智能汽车基础脑iVBB2.0包含四大单元，其中智能汽车操作系统ICVOS就定位“主机厂自己的OS"。据悉，ICVOS采用模块化设计，向合作伙伴开放OS接口，可纳入主机厂自研算法和第三方基础服务，内核中间件均可替换，形成统一架构下的定制OS，且最终以主机厂OS命名，如宇通OS、比亚迪OS。
尚进表示：“整个产业架构中，主机厂有自己的发力点，也有自己的优势，但是各个主机厂是不一样的，我们接受也必须让主机厂把它好的模块放到自动驾驶操作系统或者是智能汽车操作系统中，这样就形成了主机厂定制的操作系统。”
而有了基于统一架构的操作系统之后，主机厂便可在上面做应用开发。尚进指出，如今主机厂已经意识到，不能接受全栈方案，不能接受交钥匙，主机厂一定要下沉，一定要自己去开发，他们要能够定义差异化功能，还能自己开发，自己更新，这样才能在车辆全生命周期增加价值。“如果这些全是供应商做，主机厂在车辆全生命周期也赚不了钱，且这也不是真正的软件定义汽车。”
他还提到，国汽智控的方案之所以叫作“智能汽车基础脑”，原因在于“国汽智控做的是基础部分，是硬件+操作系统，是一个软硬一体的盒子，但没有上面的应用。上面的应用由主机厂来做，这样才能让他们真正发力。”
据了解，国汽智控已与5家以上车企做不同程度的合作开发，开发的形态大多基于自动驾驶操作系统，甚至‘硬件+操作系统’，当然由于各个车企自研能力、诉求、车型有所不同，具体方式上存在差异。
此外，尚进还强调，国汽智控的思路是，不做成熟产业链的成熟产品，且要把成熟产业链的自主成熟产品迅速利用起来，其中原因有三：一、这些产品已经自主可控；二、术业有专攻；三、系统集成能力最重要。
具体来看，此次国汽智控发布了第一代自研硬件平台，但其向主机厂首要推的并不是他们的硬件平台，反而是市场上成熟的或者是最适合的硬件平台。据了解，国汽智控智能汽车操作系统ICVOS既支持自研的硬件平台，也可适配市面主流硬件平台，包括地平线征程系列、华为MDC等国内主要自主可控芯片硬件平台，也包括基于TI芯片等自研硬件平台。
相关厂商需强化数据安全等数字底座
对于智能汽车来说，操作系统很重要。但要推动操作系统落地，还需要其它多方面的协同发展。
在智能汽车开发新模式下，硬件显然不可或缺。前面提到，国汽智控推出的是异构分布、弹性扩展多芯片架构自研硬件平台。据尚进介绍，“异构”是指板卡上有不同种类的多种处理芯片，包括AI计算芯片、通用计算芯片、控制芯片等等，“弹性扩展”则是指，单一操作系统下，硬件芯片的数目可以弹性增加，整体性能可以弹性增长，例如AI芯片可以从1个增加到2个或3个。
国汽智控指出，如今智能汽车正在经历从集中域控再到中央域控的演进，算力需求不断增长，而高算力单芯片的成本永远高于同等算力下的多芯片方案，当摩尔定律失效、算力增长停滞，异构分布、弹性扩展的多芯片方案能够以低成本、算力累积来满足不同场景的智能驾驶运算需求，帮助主机厂在研发更高级别自动驾驶时提升开发效率，将开发周期缩短到十分之一。
据了解，国汽智控此次发布的是弹性异构分布架构下的第一代硬件产品，包括基于TDA4的单芯片、双芯片、三芯片等三款硬件平台，覆盖8-24 TOPS算力。按照计划，明年下半年其将以单芯片80TOPS为基础，推出第二代单芯片、三芯片、六芯片硬件平台系列，覆盖80、200、500TOPS场景。
除了要与硬件产品适配，智能汽车操作系统还需与数据安全耦合。尚进指出，传统汽车缺乏攻击价值，而智能汽车已成为移动的计算中心和数据中心，计算基础平台是数据的汇集点，代码也最多，因此要实现数据安全与智能汽车OS耦合。
据悉，国汽智控此次发布信息安全数据安全ICVSEC，是行业首次推出智能汽车数据安全解决方案。尚进表示，相比一般信息安全服务商，国汽智控的优势在于通过SDK和数据流配置，将数据安全融合进OS里。为此，国汽智控基于ICVOS，搭建了信息安全拓扑和纵深防御体系，建立网络安全防护方法池，对数据进行分类分级、全生命周期跟踪、规则化管控，来实现数据安全、隐私保护，保证“外面的进不来，里面的出不去”，满足国家监管要求。
此外值得注意的是，随着车辆逐渐成为四个轮子上的“数据中心”，以单车计算平台为基础的车辆智能存在诸多局限性。为此，基于智能汽车操作系统ICVOS2.0，国汽智控推出“路测”OS、“边缘”的OS孪生产品，最终形成“车+边（路+边侧）+云（非实时）”完善的网联式计算和OS体系，形成车云协同基础软件ICVEC2.0 。
据尚进介绍，车云协同基础软件ICVEC2.0针对当前围绕智能汽车的“车路云网图”生态、智能汽车标准开放体系、车规级产品、突破单车计算物理极限需求、车控实时计算等产业发展和需求，提出包括架构和产品在内的OS Everywhere理念，即以服务和支撑智能汽车功能为目标，在“路测”搭建智能汽车OS架构及感知规划主体，支持包括传感器、硬件、算法等开放产业链，支撑广泛的应用开发、云服务接口开发等；基于5G+MEC、OS孪生等，延伸和扩展单车实时计算力到边缘计算云，实现单车到“车边”智能并进行协同计算。
目前，国汽智控正重点推进相关研究和产品示范工作，完善智能汽车的操作系统生态。
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