文章核心观点 理想汽车宣布开源自研汽车操作系统“理想星环 OS”,该系统历经多阶段发展,解决了芯片适配、系统性能与安全等问题,具备多种核心技术能力,开源旨在与行业共同解决问题 [1][9]。 理想星环 OS 基本信息 - 是面向人工智能时代的汽车操作系统,包含智能车控、智能驾驶、通信中间件、信息安全系统四大重要支柱 [1] - 项目于 2021 年启动,投入两百人研发团队,累计研发费用超十亿,2024 年首次实现自研操作系统上车 [2][9] 研发背景与挑战 - 2020 年疫情致全球供应链紧绷,引发三年芯片荒,芯片交货周期拉长、价格上涨、资源分配不均、适配困难 [5][9] - 供应商商用车载系统难定制,开源 RTOS/Linux 不满足车领域实时性和安全性要求,车企对操作系统有定制化需求 [10] - 计算需求、传感器数量和数据量激增,研发迭代效率节奏加快,各域软硬件各自为战影响系统最优性 [14][15] 研发阶段及成果 阶段一(2021 - 2022) - 解决“芯片荒”问题,实现芯片选择自由,通过自研操作系统将新型号芯片适配时间从 6 个月减至 1 个月,支持车用芯片各种架构 [9] 阶段二(2022 - 2024) - 解决系统性能、安全性等痛点,全面实现自研系统上车,车控、智能、通信中间件领域领先业界优秀供应商方案 [10][11] 阶段三(2024 至今) - 构建整车 AI 操作系统,软硬结合、跨域联合创新,横向构建大平台实现全局视角与协同优化,纵向实现软硬联合架构优化 [14][16] 核心问题解决 软件与硬件解耦 - 通过软硬解耦、软软解耦、定制化工具实现软件与硬件、不同业务软件之间解耦,提高软件迭代效率,降低硬件变更影响 [17] 整车级资源共享与协同 - 算力池化,将底层异构计算资源抽象为“算力池”,实现跨域、跨应用算力共享 [20] - 车载通信以太网化,集成管理车载以太网通信协议栈,提供数据通路和协同基础 [20] - 应用平滑迁移,提供标准化接口和工具链,方便上层应用部署、迁移和管理 [20] 全栈设计与优化 - 硬实时内核,具备极低中断延迟和任务切换开销,采用抢占式调度策略 [21] - 端到端确定性调度,具备全局视角,统一编排计算任务与数据流 [21] - 确定性通信,优化车载以太网通信栈,保证关键数据流传输质量 [22] - 一体化工具,帮助开发者进行时序分析与验证,确保系统实时性与确定性 [22] 原生安全能力建设 - 数据加密与保护,运用强加密算法和密钥管理机制,确保数据机密性与完整性 [22] - 系统完整性保护,构建安全启动机制,持续监控关键系统文件 [23] - 身份认证与权限管控,严格验证实体身份,实现细粒度访问控制 [23] - 可信执行环境,利用硬件隔离技术创建安全运行环境 [23] 商业模式与上车节奏 - 不通过开源直接获利,希望行业共同参与,实现打造 Intelligent 智慧系统愿景 [24] - 后续发布车型将搭载理想星环 OS,部分组件已在之前车型使用 [25] 概念对比与解释 算力池化与舱驾一体 - 算力池化将 AI 算力整合开放给所有域,避免浪费,解决多域 AI 算力需求;驾舱一体将座舱与智驾域控融合,共用 GPU,但可能带来成本上升和不灵活性问题 [26][27] 开源系统普及问题 - 现有开源项目未解决核心问题、创造价值,且可能过时,理想星环 OS 开源旨在与行业共同解决问题 [8][28] 系统深度与适配 - 涉及芯片内核,驱动和外设由厂家提供;通过开源工具链、良好解耦性和好用工具链实现快速适配 [29][30] 与 Li OS 关系 - “Li OS”是智驾中间件,属应用层,不开放,与系统层解耦 [31]
理想汽车CTO谈OS开源:我们看到了智能汽车的4个问题|36氪专访