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今天召开的2025中关村论坛年会上,理想展示了星环OS在内的北京重大开源成果,并宣布理想汽车成为全球首家将汽车操作系统开源的汽车企业,整体性能全面超越行业头部闭源AUTOSAR操作系统。
理想汽车CEO李想表示,该操作系统可以让理想汽车每年降低几十亿 BOM 成本。他认为这可以让供应商和主机厂每年节省千万甚至上亿的操作系统授权费用。
那么什么是星环OS,开源整车操作系统到底牛在哪?
不同于手机,汽车拥有两套操作系统,一套是用于车机交互的系统,一般基于Android开发;另一套则是用于控制整车性能的系统,它就像是汽车的“大脑”,负责管理和协调汽车的各种功能和部件,这就是理想的“星环OS”。
理想星环OS采用了跨系统架构设计,实现了从单点优化到系统全链路优化的跨越。这种设计让多个控制器系统能够协同配合,显著缩短了“感知-决策-执行”的时间。
例如,在主动安全功能上,理想星环OS能够将120km/h高速状态下的AEB(自动紧急制动)刹停距离缩短7米,并且更平稳地完成AES自动紧急转向,为车内乘员提供了更高的安全保障。在车身整体控制方面,它能够高效统一调度车内系统模块,通过智能协调摄像头、中央算力控制器、空气悬架等部件,大幅提升理想魔毯空气悬架的响应速率,将车身姿态精准控制提升73%。
在信息安全层面,理想星环OS构建了软硬结合的多层次防护架构。多种高性能密码学算法的支持,使其性能与主流实现相比提升4~8倍。端到端安全设计实现了全链路设备身份认证、访问控制和数据加密能力,确保用户关键数据保存在安全空间中,进一步强化了用户数据的隐私保护。这种综合的安全机制,为系统构建了一个高安全性、强隐私保护、可信可靠的车域计算环境,有效应对了智能化网联化带来的非法控车和数据泄露风险。
面对智能化趋势下算力需求的迅速增长,理想汽车自研车用虚拟化系统和异构系统设备共享框架,实现了AI算力共享和硬件设备共享。相比传统方案,AI算力虚拟化性能损耗降低80%,传感器设备访问时延降低90%,存储资源占用降低30%,让软件迭代更加高效。此外,理想星环OS每年能够为企业节省数十亿元物料成本,并最终为消费者节省购车成本、带来更优质的配置与用户体验。
理想星环OS实现了软硬解耦,具备适配灵活、支持硬件丰富的特点。相较于闭源操作系统下新款芯片3-6个月的适配周期,理想星环OS能够实现在四周内完成芯片适配和验证,并且全面支持市场上所有车用芯片架构,包括英飞凌、英伟达等主流芯片,以及地平线、芯驰等中国新兴芯片,真正实现了芯片选择的自由。
在星环OS之前,各家车企广泛使用的是AUTOSAR(Automotive Open System Architecture)的系统。这是汽车行业的一个“开放标准联盟”,成立于2003年,成员包括宝马、奔驰、大众、博世等巨头,中国的车企包括一汽、华为等也是其中的成员。它的目标是制定一套统一的汽车软件架构标准,让不同车企的系统能像手机App一样互通互联。
这套系统虽然开放,可以免费使用,但是车企若想修改系统底层代码,必须缴纳高昂授权费,更讽刺的是,这套系统表面上支持多品牌合作,实则通过专利池将车企牢牢锁死在传统供应链中。。2016年特斯拉因不满AUTOSAR对英伟达芯片的强制绑定,斥资自主研发FSD芯片,并放弃AUTOSAR系统,直接节省3亿美元授权费。
麦肯锡报告显示,AUTOSAR的硬件绑定策略导致全球车企年均增加150亿美元非必要采购成本。
除了昂贵花费,AUTOSAR的升级也异常缓慢,想要兼容第三方应用,就得接受严苛的认证审查。如在AUTOSAR系统上适配国产地平线芯片耗时9个月,而使用星环OS仅用6周,且支持动态切换芯片架构。SAE(国际自动机工程师学会)调查显示,采用AUTOSAR的车企平均需花费24个月完成一次系统升级,而开源系统仅需6-8个月。这样的效率在智能汽车快速迭代的今天,肯定是不可接受的。
成本高昂、升级缓慢再加上全球芯片短缺问题在2020年爆发,汽车行业受到严重冲击。芯片供应的不确定性让汽车制造商面临巨大压力,而闭源操作系统在芯片适配与验证方面的限制进一步加剧了车企的困境。理想汽车在这一背景下,于2021年启动了汽车操作系统的自研项目。
理想汽车投入了大量资源,组建了一支200人的研发团队,并投入超过十亿元的研发费用。经过努力,理想星环OS在2024年成功实现首个版本的量产上车。
理想星环OS预计将于4月底开始逐步登陆开源社区,开源模块将包含车控操作系统、智能驾驶操作系统、通信中间件、虚拟化平台等核心组件。
理想星环OS的开源,是理想汽车在智能化征程上的一个重要里程碑。它不仅为理想汽车自身的发展奠定了坚实的基础,更为整个汽车行业的智能化变革提供了新的思路和动力。随着技术的不断进步和生态的逐步完善,理想星环OS有望在未来的智能汽车时代发挥更加重要的作用,引领汽车行业迈向更加智能、安全、高效的未来。