本报记者秦枭北京报道
计算机是当前乃至未来的基础工具,而负责管理计算机硬件与软件资源、提供必须的人机交互机制的操作系统无疑是整个计算机的核心系统软件。可以说,操作系统是当前一个国家提升综合实力过程中必须要攻克、掌握的核心技术之一。
操作系统是计算机系统的灵魂,产业生态的核心,以及信息时代安全的基石。虽然路有曲折,但在历史原因和相关政策推动等合力作用下,国内自研操作系统发展已明显加快。
党的二十大报告指出:“以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。加快实施一批具有战略性、全局性、前瞻性的国家重大科技项目,增强自主创新能力。”
《中国经营报》记者注意到,在鸿蒙、麒麟、统信UOS、优麒麟、深度Deepin等国内自研操作系统不断成长的同时,国内科技大厂也纷纷投身操作系统领域为中国科技产业“铸魂”。
二十年沉浮
当前国产操作系统厂商纷纷发力,红旗Linux、深度、银河麒麟等操作系统更加成熟,华为鸿蒙及欧拉、阿里龙蜥等国产操作系统相继面世。
随着信息技术的发展,操作系统已延伸到信息设备的各个计算节点,以及协同工作的云端、边缘端、智能终端设备中。
华为终端BG软件部总裁龚体对记者表示,操作系统在计算机系统中发挥中枢作用,对上承接硬件能力的释放,对下使软件应用高效运行,是连接软硬件协同的关键角色。千行百业对数字底座的安全可信、智能协同、性能流畅有着强烈诉求。
操作系统在经过主机时代、PC互联时代、移动互联时代之后,也来到了万物智联时代,其作为数字经济安全底座的重要性愈发凸显。
操作系统经过单道批处理系统、多道批处理系统、分时系统、实时系统等几个阶段,发展出具有多种类型特征的通用操作系统。在此过程中,微软、苹果、谷歌等公司逐步奠定了他们在操作系统领域的主导地位。
但是,到了上世纪90年代,Linux的诞生和开源运动的兴起,传统的闭源操作系统市场地位受到挑战。
由于Linux开源在国际上兴起,并且Linux系统作为开源操作系统具有灵活定制、结构层次清晰、运行效率高、运维成本低、较高的安全性等特点,所以彼时的国产操作系统大多选择以Linux为基础进行二次开发,也就出现了早期的国产Linux操作系统。1999年起,国内的Xteam、蓝点、中科红旗、银河麒麟、中软Linux等大小公司相继成立。之后数年间,许多版本的国产操作系统陆续涌现,包括中标麒麟、Deepin、优麒麟、冲浪Linux、凝思磐石、中标普华等,基本都属于Linux系统。
其中,蓝点成立仅仅几个月的时间,就先后拿下三个OEM(原始设备制造商,俗称代工生产)大单,每月出货量曾高达15万套,一跃成为中文Linux最大的供应商,占国内市场份额的80%以上。2000年3月7日,蓝点通过借壳方式成功在美国纳斯达克上市,公司上市的第一天股价上涨400%,市值超过4亿美元。
但是大部分国产系统并未形成足够的市场影响力,在经历短暂的辉煌后迅速衰落,真正存活下来的却不多。
近几年,受到地缘政治、产业升级等方面的影响,信息技术自主可控成为了国家信息化建设发展的基础要求。
与此同时,受到Windows7和CentOS停止维护等事件的驱动,以及随着ICT技术(信息与通信技术)的快速发展,面对智能制造、人工智能、大数据、自动驾驶、物联网等应用场景的多样化和数据类型的多元化,单一架构难以满足数据处理和用户体验的要求,这就驱动计算架构从通用计算向通用加专用的多样性异构计算创新。多样性计算对操作系统提出更高要求,不仅要求操作系统需要兼容多种芯片架构,而且操作系统需要软硬件协同创新来更大地释放硬件算力。
在历史原因和相关政策推动等合力作用下,当前国产操作系统厂商纷纷发力,红旗Linux、深度、银河麒麟等操作系统更加成熟,华为鸿蒙及欧拉、阿里龙蜥等国产操作系统相继面世,呈现出一片欣欣向荣的景象。
以开源破局
公开信息显示,2020年中国成立了开源基金会。开源基金会的服务范围包括开源软件、开源硬件、开源芯片及开源内容等。
在操作系统厂商林立的同时,中国的操作系统企业正从开源的使用者向贡献者,甚至是技术的引领者转变。根据CSDN的《2022中国开源贡献度报告》,全球公司开源贡献TOP50中有20家是中国企业。
基于开源软件的开发模式,国内的操作系统建设渐成规模。以OpenHarmony(开源鸿蒙)为例,从2020年9月开源以来,OpenHar-mony的贡献代码从700万行,到目前已经有接近1亿行左右;并已有180多款软硬件产品通过了Open-Harmony兼容性认证。不仅是鸿蒙,华为欧拉、阿里相继宣布将自主研发的操作系统捐赠给了开放原子开源基金会(以下简称“开源基金会”)。
公开信息显示,2020年中国成立了开源基金会。开源基金会的服务范围包括开源软件、开源硬件、开源芯片及开源内容等。
开源基金会秘书长冯冠霖对记者表示,开源是全球广泛采用的一种软件协作开发方式,代表着最先进的技术创新模式,通过汇聚大众的智慧,发挥协同的效能,实现智慧与成果的共享,带来技术的创新和社会的变革。在打造数字底座过程中,要充分发挥开源的优势,为数字底座的打造筑牢基础。
麒麟信安方面认为,随着开源成为国际上软件开发的一种主流模式,基于开源社区建立起共建共享的开发模式,可以共同解决复杂技术问题,充分吸纳各方需求,开源模式提前吸引了产业上下游介入。同时,基于开源社区的协作机制形成共识,可在代码层面实现底层标准,避免上层应用的重复开发,提升产业效能。因此,国产操作系统走向了基于开源软件的开发模式,共促产业各方协作发展,共建产业链及生态体系。
不仅如此,开源生态的建设也得到了相关政策支持。日前,工信部在“新时代工业和信息化发展”系列主题新闻发布会中提到“支持成立国内首家开源基金会——开放原子开源基金会,加速孵化开放鸿蒙、欧拉等一批开源项目,推动开源代码托管平台发展,优化壮大开源社区。推动服务器操作系统与主流CPU、数据库、中间件等软硬件的兼容适配,加快提高产品国际竞争力。
冯冠霖也介绍说,工信部出台的《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》中,明确指出加快繁荣国内开源生态,促进开源基金会的发展,培育重点的开源项目。而在地方政策中,深圳也出台了《深圳市关于推动软件产业高质量发展的若干措施》,来推动OpenHar-mony的发展。未来,基金会也将推动专项政策,鼓励企事业单位使用开源、回馈开源、贡献开源,扶持开源产业的发展。
生态是关键
正如中国工程院院士倪光南所说,操作系统的成功与否,关键在于生态系统。
操作系统开发及生态建设是一项复杂庞大的工程。以Windows为例,每个版本拥有数千万行代码,微软为进行Windows系列的开发与维护,每年都要投入巨大研发费用。
但是研发系统容易,构建生态难。正如中国工程院院士倪光南所说,操作系统的成功与否,关键在于生态系统,需要搭建起完整的软件开发者、芯片企业、终端企业、运营商等产业链上各个主体共生的生态体系。
在生态方面,操作系统需要针对不同硬件(服务器、芯片)进行适配,同时需要上层软件开发商针对操作系统的版本进行相应的适配和调优,同款应用软件会发布多个版本以适应不同的操作系统。
vivo副总裁、OS产品副总裁周围对记者表示,操作系统目前至少分成三层,第一层是内核,在内核上面,中国操作系统在解决路径上没有障碍,目前部分厂商拥有自己的内核;第二层是框架,操作系统的语言、编译、链接、调试环境,各厂商都有自己的实现方案;第三层是生态,生态也是操作系统的真正障碍,操作系统上需要有真正自成体系的生态。
据周围介绍,生态分两种,一种是操作系统内部最小的能力和服务应用,还有一个是行业的,比如像安卓,整个产业界有超过460万个应用生态,这里面很难突破的是平台级的应用,这种生态很难被突破,我们做生态也要分布式地进行。如果生态难题都解决了,加上自有的框架和工具,再加上底层内核一组合就是完整的操作系统解决方案。
据悉,vivo也在预研自己的商用操作系统。周围表示:“希望来年这个操作系统可以带着成熟的商用和应用生态与公众见面。”
不过,记者注意到,目前也有厂商在生态建设上取得了阶段性的成果。华为公司副总裁、计算产品线总裁邓泰华表示,目前openEuler欧拉操作系统的累计装机量达到245万套,跨越了生态发展临界点,在服务器操作系统的新增市场份额达到22%,年底有望达到25%。