前天,李想官宣了理想自研汽車操作系統(tǒng)「理想星環(huán)OS」開源。今天,在2025中國電動汽車百人會論壇上,李想進一步分享了「理想星環(huán)OS」的特點及優(yōu)勢。
以下為李想現(xiàn)場分享實錄。
前天正式宣布了理想自研的汽車操作系統(tǒng)理想星環(huán)OS正式開源,接下來還會有一些必要的license和合規(guī)的程序要做,大概4月底大家就能逐步看到我們的開源成果。
2015年成立這家公司時,每輪融資都會面對投資人問的一個問題,為什么作為一個新勢力覺得自己以后可以脫穎而出,我當時就想明白一件很重要的事情。我的回答,我認為我們會比所有的傳統(tǒng)汽車廠商更懂得如何去做大型軟件,我們又比所有的互聯(lián)網(wǎng)公司更懂得怎么去造一輛車。我覺得這個也證明了過去十年我們幾家新勢力能夠存活下來所體現(xiàn)出來一些不一樣的地方。
今天在這里我們也會向大家分享一下我們的開源操作系統(tǒng)有什么樣的特點。
從圖上可以看到,我們開源的部分包含三部分:1、智能車控OS;2、智能駕駛OS;3、通信中間件及工具鏈。智能車控是車輛的小腦系統(tǒng),負責車輛比如空調(diào)的控制、空氣懸架的控制、座椅的控制。有了這樣一套操作系統(tǒng)以后,可以把所有車輛控制的相關(guān)功能都集成在一個控制器里,大大節(jié)省了相關(guān)成本,而且整車的靈活性、新的功能開啟、新的功能釋放、不同版本的配置將會變得非常容易,有了這樣的操作系統(tǒng)和整車的控制器軟硬件結(jié)合,整個車輛的管理會變得非常靈活。
另外一方面,整個架構(gòu)非常靈活。我們的操作系統(tǒng)可以適配各種各樣不同的MCU,如果需要臨時更換MCU,由于軟硬解耦的設(shè)計,在完成硬件部分代碼適配后,其余代碼不需要重新適配,給企業(yè)的研發(fā)帶來非常高的效率提升。
智能駕駛OS是車輛的大腦控制系統(tǒng),它最主要的特點:1、通過任務(wù)調(diào)度、圖像優(yōu)化處理,實現(xiàn)對算力高效利用,讓整個運行速度變得更快更穩(wěn)定;2、非常好的算力共享。產(chǎn)品迭代過程中,會不停地出現(xiàn)新的算力需求,最開始我們用一顆芯片用于解決智能駕駛的算力需求,之后慢慢發(fā)現(xiàn)我們還要做AEB,AEB以外還要做AES,AES以后又發(fā)現(xiàn)還需要把行車記錄儀交給它處理,還會把泊車不同新的功能不斷往上添加。如果不是用增加控制器、增加芯片,而是一顆大算力芯片作為解決方案時,這時候算力共享就變得非常重要,我們通過自研的虛擬化技術(shù),類似于在一臺電腦上開多個虛擬機,能夠讓一顆芯片同時處理多個工作,尤其是智能駕駛方面不停地添加新的功能、新的需求,覆蓋了更多的價值,發(fā)揮了非常好的作用。
第三部分,整車通信中間件,相當于一輛車的神經(jīng)系統(tǒng),負責各個信號之間的有效傳遞,這個信號要非常暢通,不能擁擠、不能排隊。效率上,所有設(shè)備使用統(tǒng)一的通信協(xié)議、統(tǒng)一的語言,實現(xiàn)了“車同軌、書同文”。此外,我們在安全上也做到了整車全域安全部署,提升了車輛的整體安全。
在使用相同的芯片和計算單元的前提下,我們自研的星環(huán)操作系統(tǒng),在多個指標上可以實現(xiàn)對AutoSar的領(lǐng)先,總結(jié)五大優(yōu)勢:
第一,適配非常靈活。一顆芯片適配周期大概需要4周的時間,比過去我們曾經(jīng)使用AutoSar時節(jié)省了約5個月的時間。這個效率提升對于今天大家不斷推出新品,包含幾年前大家遭遇芯片荒情況,都會發(fā)揮巨大的價值。
第二,對于芯片的適配范圍特別廣。像ARM、RISC-V的32位、64位以及其他芯片架構(gòu)都可做到很好的支持,國產(chǎn)的芯片像地平線、芯馳,國外大廠的芯片英飛凌、英偉達等這些芯片,我們都做了非常好的支持。同時對于編譯器支持也非常廣泛,包含開源的編譯器,如GCC,我們也都能提供很好的支持。
第三,性能更強。以大家今天最關(guān)注的智能駕駛的安全場景為例,AEB的自動緊急制動,整個工作分三個步驟:一是攝像頭傳感器發(fā)現(xiàn)目標;二是中央算力進行計算;三是整車做出決策控制,執(zhí)行器去制動。在傳統(tǒng)操作系統(tǒng)架構(gòu)下,三個環(huán)節(jié)相當于三個部門,各自完成自己的工作并按順序匯報,每次都會產(chǎn)生延時。整個延時占到了端到端工作時長的約50%。
我們的星環(huán)操作系統(tǒng)實現(xiàn)了全域的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計,優(yōu)化了所有同步的任務(wù),讓上下游三個模塊時間基準一致進行調(diào)度,相比AutoSar整個響應(yīng)時間我們快了1倍、穩(wěn)定性提高了5倍。體現(xiàn)在具體的功能上,在高速路上120的時速進行AEB的制動,大概可以縮短7米的制動距離,更好地保障車內(nèi)乘客的安全。
第四,成本層面。大家在不斷提高車輛的性能,按照今天大家對于各種算力需求的判斷,大概每兩年對于車上算力的需求就會提升1倍以上,這時候很重要的一點是如何共享算力,包含如何共享車上的傳感器,為更多功能去復(fù)用。我們自研的虛擬化系統(tǒng),整個性能損耗比傳統(tǒng)方案降低了5倍,存儲資源需求降低了30%,實現(xiàn)了算力資源共享。自研的異構(gòu)系統(tǒng)設(shè)備共享框架實現(xiàn)跨設(shè)備延遲比AutoSar低10倍,實現(xiàn)同一套傳感器全車共享。通過以上操作系統(tǒng)的創(chuàng)新和算力共享,拿2024年舉例,大概一年節(jié)省了幾十億的BOM成本,過去車上重復(fù)傳感器、重復(fù)計算的需求都砍掉了。
還能帶來一個特別大的好處,大家應(yīng)該有一個很明顯的感覺,的OTA速度特別快,大家經(jīng)??吹轿覀円粋€版本的OTA相當于很多車企一年的OTA,是因為通過算力共享,統(tǒng)一平臺化系統(tǒng)軟件方式多車型、多產(chǎn)品線的軟件開發(fā)和更新速度也會變得更快。
第五,安全性更高。對于智能電動車尤其是后面即將來臨的自動駕駛,安全要求變得越來越高了,所以我們的車輛一方面不能被控制,另外一方面還得保護所有車主數(shù)據(jù)的隱私安全。我們的操作系統(tǒng)實現(xiàn)了多層次的安全防護架構(gòu),并且通過軟硬結(jié)合的方式,相比通過軟件的方式簽名驗證速度提升了4倍,實現(xiàn)了全鏈路的設(shè)備認證、訪問控制和數(shù)據(jù)加密能力,這樣的架構(gòu)下用戶的關(guān)鍵數(shù)據(jù)會保存在安全空間,有效地避免隱私泄漏的風險,實現(xiàn)了整個汽車全域的安全防護。
我們有信心地說,理想星環(huán)操作系統(tǒng)開源以后可以全面替代AutoSar相應(yīng)的功能,并且我們的開源包含了三部分,車控OS、智能駕駛OS以及通信中間件,并且還有很關(guān)鍵的一點,無論是芯片的生態(tài),還是應(yīng)用和工具的生態(tài),還有用戶賬號的生態(tài),都屬于使用者,我們不會介入。所以當您去使用的時候,就相當于這套操作系統(tǒng)就是您自己的,完全不用擔心,我們唯一一個期待就是希望所有業(yè)內(nèi)同仁在使用后有任何新的創(chuàng)新和發(fā)現(xiàn)的時候也可以在開源社區(qū)里與大家一起共享。