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5月16-18日，2023中国（亦庄）智能网联车辆科技周暨第十届国际智能网联车辆技术峰会在京召开，会议主题囊括了智能网联车辆战略推动、技术创新、生态赋能、商业化推动、跨界融合等多个版块，同时集聚了全球顶尖专家、政策制订者、产业领袖、投资机构等多方人员的参与，借以进一步推动智能网联车辆技术进步与商业化应用。
在“协同创新，共筑软硬融合开放型生态”主题论坛上，斑马智行总工裁、智驾OS总构架师王恺发表了讲演。
以下内容为现场讲演实录：
明天分享议程有三方面，第一给行业专家老师和同学介绍一下斑马在智能车辆操作系统的概览，第二重点介绍一下智驾操作系统就是AliOSDrive技术实践，希望诸位专家老师多多指导，第三分享一下开放产业合作的实践。
斑马智驾是车辆操作系统专业公司，我们专业做操作系统linux内核，团队角度做了13年的操作系统，从最早联通操作系统到万物互联，最终聚焦到车辆，有近2000人研制团队。操作系统总代码行数超过2亿多行，同时操作系统相关专利也有2500多项，由于操作系统要往下和硬件合作，我们和十多家主流芯片企业达成合作，操作系统除了在实验室在POC我们还要量产上车，和15家车辆品牌量产合作，路上跑操作系统装载量超过300万辆。
技术操作系统概括为操作系统三部曲，第一是2015年开始，当时斑马发布车机操作系统，装载在上汽奇瑞第一个互联网车辆上，硬件发布分布式ECU到估算能力比较强，可以承载更多互联网应用内容的时侯，对于语音交互上车联网有强烈需求南北硬件发展水平和应用需求带动之下，我们有车机操作系统，去推进达成互联网车辆这样一个产品形态。
第二阶段是智能座舱，智能座舱发展随着底层硬件，从分布式ECO到域集中、分布式域控硬件构架，因为硬件能力多屏、跨屏各类舱内设备丰富，要求加快了座舱操作系统，能把硬件资源整合上去，产生统一的用户体验，而且达到高效借助硬件，我们推出了智能座舱操作系统叫AliOSCyber，早已量产，多屏、跨屏多模态的交互，以及车内空间新应用，例如高质量3D的游戏、元宇宙相关的应用。
这儿基于HypervisorCyber支撑各类智能座舱应用场景，随着智舱应用的发展，AI推理和虚拟机性能优化相关需求也促进了斑马在操作系统虚拟机和AI推理引擎等方面技术进步，当时在这两项技术里中国linux内核开发者大会，在专业操作系统包括编程语音顶会也把成果进行发表。
步入到现今第三步，跨域融合和智能驾驶是关键应用场景，底层有更强大智驾域控，无论算力还是带宽吞吐量，之上有更好融合智能驾驶体验、辅助驾驶体验，更希望做到安全，人和车才能人车合一。赶忙我会详尽介绍内核技术。
三部曲并不是终局，车云融合的估算，希望在不远未来给你们分享相关技术落地和实践。
回到AliOSDrive操作系统，做操作系统如此多年有个共识，做操作系统不能单打独斗，不仅自身精进武艺外，越是做操作系统越是耳朵向外，不能闭门造车。所以AliOSDrive积极拥抱中国方案产业共识，从构架到车载估算基础平台参考，以及分层前馈、跨域共用，无疑都在构架设计和技术实践中得到彰显，我们觉得只有拥抱产业共识和产业同仁们一起，就能把操作建立完善好，假如你们建立操作系统没有产业共识，很难进行规模化，支持应用挑战、支持硬件发展挑战。
在这儿核心AliOSDrive设计来说，基于当下的挑战以及未来可能出现的挑战，我们是用四核驱动的构架解决手动驾驶领域对系统提出四大挑战，智能驾驶我们晓得挑战特别多，我们内蕴总缔结四大挑战。
第一是功能安全、实时估算与高性能估算综合调优，但是优化软硬支撑。新传感、AI、大数据大流量数据留传和处理支撑。第三手动驾驶应用生态是复杂的，我们做一个操作系统不能不考虑生态兼容和持续发展，我们既不可能停止只兼容现有应用，而不考虑未来应用发展趋势，并且也不可能一步吃个瘦子，一步做个新生态。第四是智能驾驶安全，智能驾驶具有社会性、敏感性，所以智能驾驶操作系统安全、信息和数据安全与生俱来，必须根植于操作系统的设计，在这儿做了四核的构架，在安全域用自研微内核承载相关安全敏感负载和应用，性能域基于主流进行性能改建，安全性得到了覆盖。
在这儿很重要的一点，我们构建发动机是四核，假如各自为政难以进行融合的话，也不能挺好承载下层软件对我们的要求，所以须要融合的机制，这儿通过helpweather有效融合，除了是分区隔离，须要两个融合硬件诉求和相关操作进行有效融合，这是整体构架。符合中国方案要求也是分层前馈，同时四核驱动跨域共用。
在这儿跟你们汇报一下四核融合我们做的技术实践，微内核TCB比较小，更容易做到安全、更容易做到实时、确定性，更能通过车规认证达到车规的要求，早已通过SLD产品认证的微内核建立，这儿要承载智能驾驶复杂应用，天生也是有缺陷的，首先是性能综合优化，我们在性能综合优化领域须要做好多工作。
新的操作系统生态是弱点，所以设计操作系统之初我们十分注重生态兼容，一个新操作系统首先考虑把现有应用更好、更完整、更高性能跑上去，这儿选中兼容层面在Linux系统调用和LinuxAPI层面做兼容，我们投入大量的力量，比通常同行想像多得多的力量建立PREEMPT，以及LinuxAPI兼容性，在这儿覆盖了API标准80%以上，80%以上覆盖率彰显应用兼容性哪些疗效呢？我们可以把TCIP合同战完全跑上去，把性能发挥上去跑上去，而不是跑轻量级TCIP合同战，我们才能把几千兆开源软件不更改一行代码，才能在Linux以工作状态跑出来，我们也支持车行业应用总线的中间件，我们都还能迅速地跑上去，兼容开发者耳熟能详调试工具，在开源软件用的工具更好支持开发者。
目前正在攻关行业难点在那里呢？国外微内核很难支持复杂智能驾驶应用，非常是感知、推理相关的应用，由于感知、推理应用软件站比较丰富比较丰富，同时估算量比较大，如今早已把相关智能驾驶规划控制和相关软件跑在了RTOS上，现今正在攻关，和芯片合作伙伴攻关支持国产芯片完整AI技术站中国linux内核开发者大会，我相信在不远未来给诸位能汇报这方面的成果。
这是RTOS一级，Linux本身对生态支持与生俱来如今是特别好的，同时Linux系统高性能才能愈发容易做到，并且Linux置于车上有它本身问题，在于实时性、稳定性和性能综合优化，一般车用Linux会打上社区制时，但会带来稳定性隐患，也会让Linux系统性能天花板立即降比较大的数值，通过实验和合作伙伴量产打磨过程中经历过的。
在这儿我们聚焦力量在那儿呢？在做综合的调优，让具有实时性Linux内核愈发稳定，同时让性能降级问题才能得到解决，相比于社区普通的内核，性能才能节省30%的提高，同时能解决带来稳定性问题。
目标是实时性对标社区实时内核，对标非主流Linux内核，Linux内核功能安全覆盖做探求，一是内核自身组件，自研组件功能安全设计开发，一是跟进探求，跟行业一起共同阐述安全C库和大功能软件的安全。
底层Hypesvisor，智能驾驶领域安全是第一性的要求，所以首先是安全，通过硬施行分区隔离，才能保证手动驾驶不同安全等级要求、不同算力等级要求才能得到资源保障，同时还能提供高效、安全的IPC，两个内核在实时运行时交流效率能否提高上去。在硬实时分区隔离的情况下，也能做到弹性资源借助、动态资源调度，这儿看似是矛盾，但内中有好多细节要做技术攻关解决这个问题。
智能驾驶会有相关设备虚拟化的要求，尤其是车上运行模型比较多，负载种类比较多，可能对个别估算资源存在着共享的要求，这儿高性能虚拟化也是集中力量投入的领域。
我快速过一下微内核RTOS的进展，硬件方面支持国产以及美国芯片，像TI的芯片，我们支持A盒、M盒、R盒，也晓得飞兆传统MCU。微内核功能安全等级是SAD，同时提供高速、高效IPC，提高基于微内核RTOS的性能，生态兼容性是从中间件、语言、算法生态软件到工具软件做全面支持，包括基于模拟化支持，也便捷开发者用现有开发技术结合RTOS开发。
目前正在攻关AI软件，除了让RTOS跑起完整AI站，非常是智能驾驶安全推理感知技术站，离不开芯片支持，也离不开下层软件的支持，我们分三步走。
第一接近实车POC验证，将国产芯片自带AI站才能跑上去，我们正在向第二步设计实际应用，应用场景审视是支持手动驾驶冗余感知和规划决策，安全基础之上希望给合作伙伴和顾客有更多能力提供更优秀智驾体验。第三步在规划希望跟行业内芯片、试驾软件合作伙伴，共同建立Linux的安全支持。
我们进行安全隔离和相关组件研制，借助容器和内核深度资源隔离技术进行隔离，对实时性、稳定性和性能进行综合调优，第一是稳定性，Linux行业实践诸位专家同仁深有感悟，打上实时补丁Linux似乎是带来现今恐吓的生态系统，它的稳定性还是层出不穷的。
这儿有三种方式实践，第一是最佳实践，实时补丁的引入对于Linux带来好多不稳定诱因的改动，同时好多开发者包括驱动开发者并没有意识到实时补丁对于稳定性带来影响，以及开发过程中注意哪些，这是面向内部开发者和上下游伙伴提供最佳实践。
同时提供静态和动态扫描空间，才能静态代码级和二补码级分布可能的稳定性数，以及动态可监控、捕捉非稳定情况的发生，例如锁的误用，低层级内核机制的隐患及
技术产品上，我们在自己操作系统Linux做了性能优化。
这个实验极其容易实现，打了实时补丁Linux极限天花板形态，很容易复现，天花板比主流非实时Linux增长30%左右，这儿因为实时机制带来的影响，锁的可睡眠和内核相死机制，斑马在这儿做了特别多的工作进行综合调优，这种测试数据性能和普通Linux相当，和社区打过补丁性能有30%的提高。
Hypervisor是融合基座，除了提供性能、功能安全隔离，还要提供资源高效借助，同时要把信息安全、数据安全相关保障和支持融入到虚拟化发动机。我们有信息安全加固的子系统，我们有C端隔离、内存隔离。
总结而言，AliOSDrive基础系统目标为顾客、为行业提供手动驾驶兼具系统发动机。同时在中间件层面进行了相关探求和研制，重点提供几方面。
高性能安全数据通信，安全弄成语言自研DDS软件，提供对CP、AP、ROS2支持，才能支持跨芯片SOC和MCU。提供关键任务确定性保障框架，支持应用开发者在异构智能驾驶平台开发任务得到资源、计算和最坏执行时间的保障。同时在跨平台AI处理和加速框架以及通用算力加速框架里面也有相关技术和产品。
总而言之，刚刚上面重点指出内核，我给你们汇报一下，做好智能驾驶操作系统，从上下系统化布局硬核能力，从基岩编译工具链到算力内核到虚拟化再到DDS、通讯和确定性调度框架，算力加速框架，我们合作一直实行分层前馈、开放共创，底层和芯片，我们和芯片合作伙伴开放合作，打造芯片基线，增加OEM顾客芯片切换成本，芯片合作伙伴也深度软硬共创，希望释放芯片潜能，提高OEM芯片成本效益。
在中间层，我们希望和OEM开放合作linux学习论坛，帮助它可管可控、共性复用，帮助OEM顾客进行联合共创。中间系统层面希望是开放合作、客观可控。
另外是生态，智能驾驶产品包含上千个软件包，上千个软件包也大量开源软件，在这儿希望建立可源代码溯源智能驾驶外围软件生态，我们在去年创立了AutomotiveSIG，我们可以共感第三代车载软件生态，开发时可以快速安装、量产时可以按需集成，可以跟源代码级可溯源、可维护，在量产后才能更推动速感知实时漏洞快速响应。
最后做一个总计，AliOSDrive为车企提供独到技术和生态价值，首先是拥抱开放中国方案、分层前馈、跨域共用，技术方面有自主可控的核心技术，同时支持也十分愿意和合作伙伴共创差别化的产品。
