理想如何從0到1開啟操作系統(tǒng)的自研工作？在這個過程中，又是如何貫徹、執(zhí)行理想的「目標聚焦」、「高執(zhí)行力」等方法論？

作者 | 李雨晨

編輯 | 林覺民

自研操作系統(tǒng)的開源，是今年年初理想汽車一個“開創(chuàng)性”的舉動。

相比于智能駕駛等與終端用戶體驗相關(guān)的高話題度，操作系統(tǒng)一直站在聚光燈的邊緣。

作為2021年全面啟動自研的組織部分，理想汽車操作系統(tǒng)（以下稱星環(huán)OS）的起步并不算早。從內(nèi)部架構(gòu)看，星環(huán)OS歸屬于CTO謝炎管理。謝炎上任之后的第一件事是擴充星環(huán)OS的研發(fā)團隊，2023年時部門規(guī)模將近200人。

理想汽車在2024年首次實現(xiàn)自研操作系統(tǒng)星環(huán)OS上車。截至2024年底，星環(huán)OS已完成八次迭代，在理想L9 Max車型上實現(xiàn)200萬行代碼的量產(chǎn)驗證。

今年三月，星環(huán)OS擴展了芯片適配框架。數(shù)據(jù)顯示，新芯片適配周期從行業(yè)平均180天縮短至28天，適配成本降低75%，覆蓋英飛凌TriCore、瑞薩RH850主流芯片大廠，也包括地平線、芯馳的ARM架構(gòu)，以及被廣泛關(guān)注的開源RISC-V芯片架構(gòu)。

李想的態(tài)度顯而易見的滿意。他曾對外表示：“那真的是做得好，明顯的好，如果你做得不好的東西出去開源不就丟人嗎？”

9月16日，理想汽車在北京研發(fā)總部，與長城汽車、英飛凌、中科創(chuàng)達、德賽西威等共16家生態(tài)伙伴與理想共同簽署《星環(huán)OS社區(qū)章程》。

黃震是星環(huán)OS的架構(gòu)負責(zé)人，在2021年年底加入理想，從零開始搭建操作系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)團隊，也見證了操作系統(tǒng)的許多“里程碑事件”。

理想如何從0到1開啟操作系統(tǒng)的自研工作？在這個過程中，又是如何貫徹、執(zhí)行理想的“目標聚焦”、“高執(zhí)行力”等方法論？

以下為雷峰網(wǎng)《新智駕》與黃震的對話內(nèi)容，《新智駕》作了不改變原意的編輯：

PART 1

新勢力的自研OS，沒有代差

《新智駕》：您是什么時候加入理想？

黃震：2021年年中，理想開始搭建操作系統(tǒng)的自研團隊，我是在2021年底加入進來。當(dāng)時理想汽車CTO謝炎還沒來。

那時候的團隊有兩類角色，一類是軟件架構(gòu)師，另一類是軟件開發(fā)工程師，負責(zé)整個操作系統(tǒng)的開發(fā)、交付。

我來了以后相當(dāng)于填補了軟件架構(gòu)師的空白，從零開始把這部分的團隊搭建了起來。

《新智駕》：這兩個團隊的角色和分工是什么？

黃震：兩個團隊都在一個大部門里，只是分工上的側(cè)重點有些不同，而且現(xiàn)在的實踐經(jīng)驗證明，矩陣式組織是比較合理的。

這樣的部門架構(gòu)一是避免做技術(shù)的人太專注于技術(shù)，我們最終還是要做產(chǎn)業(yè)落地，二是避免做技術(shù)做得太局限，所以我們設(shè)置了兩個團隊，讓他們互相去權(quán)衡、碰撞。

任何技術(shù)方向都會有權(quán)衡，如果讓一個單獨的團隊完全封閉地去做操作系統(tǒng)的自研，會容易出現(xiàn)重大技術(shù)路線的決策錯誤，或者技術(shù)的價值沒有體現(xiàn)出來。

比如有些學(xué)者出身的主管過于技術(shù)派，什么難做什么，就難免會忽略客戶價值，還有另一類主管，過于循規(guī)蹈矩，可能只會一味復(fù)制他人，難以突破。

理想的操作系統(tǒng)團隊人數(shù)并不多，但是能做出成績，把有限的精力、資源用到刀刃上，跟兩個團隊的相互監(jiān)督、碰撞密不可分。

《新智駕》：理想操作系統(tǒng)的架構(gòu)團隊成員背景如何？

黃震：團隊里沒有應(yīng)屆生，都是社招，都是來自各個大廠做操作系統(tǒng)的優(yōu)秀團隊。

《新智駕》：2021年決定自研時，業(yè)內(nèi)各家車企的自研操作系統(tǒng)是什么樣的狀態(tài)？

黃震：新勢力車企都在做芯片跟操作系統(tǒng)的自研。

追求自研本質(zhì)是打差異化。一開始是自研應(yīng)用軟件，隨著應(yīng)用軟件往下做深就做系統(tǒng)，然后再做芯片。

我2021年入職的時候，李想就說理想是一家AI企業(yè)。所以那時候已經(jīng)開始布局操作系統(tǒng)跟芯片。

我知道小鵬、蔚來也在做，更早的華為就不用說了。其次，特斯拉跟蘋果這類優(yōu)秀的公司也有這個模板，說明系統(tǒng)自研這條路是通的。

《新智駕》：有沒有評估過理想的自研身位，入局是否有點晚？

黃震：在新勢力車企中，理想做系統(tǒng)自研不算早，但也不算特別晚。當(dāng)時除了特斯拉，國內(nèi)的車企都還處于起步階段。本質(zhì)上沒有代差。

做了操作系統(tǒng)這么久，我比較看重技術(shù)挑戰(zhàn)跟價值的綁定，想做出既有價值，又在技術(shù)上有挑戰(zhàn)的事。

當(dāng)時我上網(wǎng)找各家老板的演講視頻觀看，感覺李想應(yīng)該是能把這個事情貫徹得比較好的，所以就選擇了理想。

《新智駕》：2022年，理想在內(nèi)部推動IPD（集成產(chǎn)品開發(fā)）時，操作系統(tǒng)團隊的體感是什么？

黃震：我所在的操作系統(tǒng)部門對IPD流程很熟悉，甚至做成了一個先鋒。后面操作系統(tǒng)部門牽頭完善IPD流程的部署方法，讓別的部門參考，然后一起把IPD流程固化下來。

IPD流程剛開始推行的時候，我們團隊經(jīng)歷了一個比較痛苦的立項過程。

最大的挑戰(zhàn)在于立項時技術(shù)人員要講清楚技術(shù)的價值和承諾，比如車上的開發(fā)效率提高多少？成本預(yù)計能降低多少？性能提升多少？

這也是IPD的價值所在。如果沒有IPD流程，可能會變成去學(xué)別人，覺得因為華為、特斯拉做了，我們也該做。

IPD流程還會經(jīng)歷每個階段的不斷審核，項目做到一半投資人也有權(quán)利否定。如果某個階段做完，審核后覺得不夠好，理論上是可以把項目停掉的。

《新智駕》：有哪些部門會介入到IPD流程里？

黃震：從立項開始，每個項目都有一個IPD流程，還有一個決策小組。決策小組里除了研發(fā)，還會有財務(wù)、人力，從一開始就是一個完整的監(jiān)督委員會，很健全。

《新智駕》：內(nèi)部投資人對項目目標的論證經(jīng)過了多長時間？

黃震：半年多，中間會有一些彎路。

舉個例子，我們開始覺得微內(nèi)核這個方向不錯，但后面會發(fā)現(xiàn)微內(nèi)核在又卷又快的智駕領(lǐng)域，目前是用不起來的，然后又要重新論證。

操作系統(tǒng)是價值最不好講的領(lǐng)域，因為研發(fā)投入太大。講性能的價值，也不能過度承諾，要論證如何做到、代價是什么。

所以，論證階段我們就會開發(fā)一些原型來評估，同時也會去跟內(nèi)部的智能車控開發(fā)團隊溝通。他們相當(dāng)于內(nèi)部的甲方，可以通過他們了解現(xiàn)在系統(tǒng)的不足。

這樣一來，立一個項目要反反復(fù)復(fù)論證半年，甚至超過半年，但我覺得很值得。

《新智駕》：相比自研，還有繼續(xù)沿用AUTOSAR等成熟系統(tǒng)等選擇，如何克服操作系統(tǒng)自研項目立項的阻力？

黃震：需要用技術(shù)語言去說服他們，這個過程確實比較痛苦、漫長。

在一些其他公司，舉個大旗叫自研替代，就可以完成立項。但對于理想來說，自研替代不是你的價值，不能說從0到1是自研替代，從1到10再把各個成本降下來。

在理想，從0到1就有很高的要求，要講清楚技術(shù)的優(yōu)秀之處，并將技術(shù)的價值換算成成本、效率、性能以及產(chǎn)品力。

《新智駕》：李想曾經(jīng)說過，星環(huán)OS很大程度是被“逼上梁山”，芯片產(chǎn)能短缺是核心因素。從您的角度是怎么看的？

黃震：對我們來說是一個契機。

星環(huán)OS現(xiàn)在是做一個整體，一開始肯定是單獨擊破。對于車控系統(tǒng)來說，最大的契機就是這么一個“逼上梁山”的大環(huán)境，包括當(dāng)時的芯片供應(yīng)問題，成本漲幅高于10倍，國產(chǎn)替代又用不起來。

這樣一來，自研操作系統(tǒng)在車控領(lǐng)域的價值一下子就很清楚了，到現(xiàn)在還在受益。

以前我們老跟供應(yīng)商去圍繞芯片、軟件去談判，還要考慮供應(yīng)商是否能支持，現(xiàn)在想選哪個選哪個，我們有操作系統(tǒng)團隊，可以適配過來。

現(xiàn)在理想選芯片不會考慮軟件移植的問題，都是看它的交付時間、成本、算力夠不夠等硬指標。

《新智駕》：李想平時跟操作系統(tǒng)團隊溝通多嗎？

黃震：雙向溝通的話，主要是匯報為主。重要項目的立項最后會到李想那里，李想對于項目價值會發(fā)表意見，提出性能要達到什么樣的程度；交付上車的時候李想也會拍板，比如這個項目是今年全面去切，還是今年切一部分明年切一部分，李想會做最終決策。

另外就是一些重要節(jié)點的IPD流程，李想會參與。單向溝通更多，包括企業(yè)文化的宣講，以及每周一次的AI會議。李想經(jīng)常講他對AI的新的認知，也會單獨給操作系統(tǒng)團隊講技術(shù)方面的認知。

在我的印象里，李想對用戶價值和可衡量的指標是要求非常高的，但是當(dāng)時操作系統(tǒng)幾個大項目立項的時候，謝炎已經(jīng)來了。

謝炎一直是做操作系統(tǒng)的，所以技術(shù)層面的決策，包括操作系統(tǒng)的方向、指標，他就已經(jīng)完成決策了。到了李想那里，可能只是去立項、申請預(yù)算投入。

《新智駕》：操作系統(tǒng)自研，哪些事情值得投入大量人力，哪些不需要重復(fù)做功？

黃震：從價值到解決的問題，到為什么我們能解決好，都有非常嚴謹?shù)恼撟C。

首先，我們會去看需要解決什么問題，要認識這個問題的合理性，是什么一步步導(dǎo)致了這個問題——是傳統(tǒng)車企的慣性，還是以前車企分工模式的問題。

找到這個問題以后，我們也會看不同的解決方式。

我們?yōu)槭裁茨茏孕诺卣f星環(huán)OS是業(yè)界第一個開源的、可以商用的整車操作系統(tǒng)，那是因為立項的時候我們?nèi)フ{(diào)研了開源社區(qū)，沒有其他更早的開源項目，只有一些學(xué)校里的研究項目。

其中有一些部分我們從來不考慮，比如在智能座艙上做一個自研系統(tǒng)去替代安卓。安卓生態(tài)太強大了，不是我們能撼動的，智駕的操作系統(tǒng)和芯片才是我們的持續(xù)發(fā)力點。

《新智駕》：操作系統(tǒng)的自研，有哪些內(nèi)部的“里程碑事件”？

黃震：在我看來，前面都是鋪墊，上車才是核心。這里面有幾件標志性事件。

芯片選擇自由是從2023年左右實現(xiàn)，車控系統(tǒng)是一個里程碑，是最早上車的，打磨出來反響還不錯。

通信總線從去年開始上車，通信總線替代了RTI公司的DDS，而且從0到1做到了核心指標的超越。

最后就是跟自研芯片的結(jié)合，也是一個比較里程碑的事件。

《新智駕》：理想的操作系統(tǒng)與自研芯片團隊都在謝炎體系之下，兩個團隊如何配合？

黃震：芯片團隊跟操作系統(tǒng)團隊應(yīng)該是一起成立的，芯片招人更難，所以可能起步稍微晚一點。芯片團隊跟操作系統(tǒng)團隊都在謝炎底下，兩個團隊一起合作做了不少事情。

芯片團隊需要一個足夠強大的基礎(chǔ)軟件團隊一起啟動，從各個指標開始一起去做，才能把這個事情做好?，F(xiàn)在的芯片各種Tradeoff（權(quán)衡）的東西太多了，要做出差異化優(yōu)勢，必須有個強大的基礎(chǔ)軟件團隊來一同決策。

軟硬結(jié)合是個大的課題，這里會按芯片的不同模塊分成十幾個小組。

每個小組有一個硬件的人，也有一個軟件的、資深的人，然后兩個人一起去密集地討論要做到什么樣。

這其中肯定是有各種權(quán)衡，而且謝炎給我們貫徹的理念是：對于操作系統(tǒng)來說，降低非必要的復(fù)雜度、提出差異化軟硬結(jié)合設(shè)計是我們的價值體現(xiàn)。而不是說，理想定義的芯片在所有方面都多么厲害，那還需要我們干什么？

我們的核心價值是充分理解業(yè)務(wù)方的需求，在理解需求的基礎(chǔ)上，在軟件做一些權(quán)衡。

降本是一個考核維度，還有一個維度是增強一次流片的成功率，不要在不該?；ɑ畹牡胤皆黾映杀?。軟硬件的人坐在一起，會聊很多，會評估各種困難。我們都在謝炎的管理體系之下，大家相互特別信任。

《新智駕》：之前跟一位頭部智駕供應(yīng)商的CEO聊過，他們做芯片可能還是抱著先流片出來，然后再去迭代的心態(tài)，你怎么看？

黃震：他們有他們的挑戰(zhàn)，需要滿足多個客戶的需求，客戶肯定是既要又要，他們的不確定性會比車企自研自用更大，所以這么做也合理。我剛提到的一次上車指的是車企自研自用的芯片，自己用的話其實沒理由還要試水一代。

《新智駕》：星環(huán)操作系統(tǒng)與地平線、英飛凌、芯馳等等芯片廠商的適配速度有多快？

黃震：大概在4-6周，主要看芯片的改動大不大。如果是比較大的改動，4-6周基本可以適配到我們的系統(tǒng)上，因為首先我們是雙方一起投入。如果是小的改動，芯片的升級不大那就更快。適配速度的不同，主要取決于硬件變化的幅度。

至少在理想使用芯片的時候，適配已經(jīng)不是問題，沒有哪個特別慢，或者卡住了。

如果需要提速的話，加一些人力，兩周也可以做到，這也就是我們說的“芯片選擇自由”。

舉個例子，車上如果有三個域控，那我們完全可以選擇三個不一樣的芯片。以前，如果使用三個不一樣的芯片，那就是三個供應(yīng)商，適配起來非常難受。

現(xiàn)在不存在這個問題，理想有可以自己快速適配，對上的都是同一套的東西。

PART 2

降低硬件的復(fù)雜度是我們的價值體現(xiàn)

《新智駕》：理想的軟硬件團隊在上海、杭州、北京都有，分開三個地方的考慮是什么？

黃震：主要是人才吸引力。理想的軟硬件團隊起步在北京，后來上海在這方面做得不錯，就來了上海，后來又成立了杭州分部，是因為我們看到杭州這方面的人才也不少，尤其是操作系統(tǒng)。

華為、OPPO以及阿里有不少基礎(chǔ)軟件的研究力量，一些畢業(yè)生也會選擇在杭州工作。

《新智駕》：星環(huán)OS最終是要面向整個汽車行業(yè)的，那么在市面上已有成熟的操作系統(tǒng)、切換底層系統(tǒng)風(fēng)險極高的情況下，友商是否愿意采用“理想系”技術(shù)？

黃震：反饋比我們想象中積極。很多車企現(xiàn)在還沒有做自研操作系統(tǒng)，不是認為沒必要，而是一開始可能沒騰出手來想這件事?，F(xiàn)在遇到一些問題，讓他們覺得還是需要有自己的系統(tǒng)或者開源的，大家一起做是有必要的。

其中，我覺得最大的出發(fā)點是，車企和控制器廠商都想做跨域融合，但這個事情沿用傳統(tǒng)黑盒模式做不了。

很多智能汽車給用戶的體驗都是端到端的。舉個例子，比如智能汽車掃描出來前面有小孩子橫穿馬路，最后剎車，這個過程是跨好幾個芯片的，如果不是車企自己控制操作系統(tǒng)，要想優(yōu)化這件事情，就要讓不同的黑盒廠商坐在一起去做，這些廠商之間有些是競爭關(guān)系，很難讓他們一起把指標做到極致。

這樣一來，車企需要有一個橫向的技術(shù)把各個控制器拉通，最典型的就是操作系統(tǒng)。如果操作系統(tǒng)自主可控，就能做到跨域創(chuàng)新。

而這個出發(fā)點不僅車企有，控制器廠商也有?？刂破鲝S商面對同行競爭，想呈現(xiàn)解決方案級的競爭力，希望自己電機上的軟件可以跟別的域結(jié)合得很好，加起來實現(xiàn)價值。

還有一個原因是卷迭代效率到需求。卷迭代效率如果能有自研系統(tǒng)或者開源系統(tǒng)，就能掌握節(jié)奏。

《新智駕》：一些中小車企可能缺乏二次開發(fā)能力。此前，理想曾承諾將提供工具鏈和技術(shù)文檔，并與芯片企業(yè)合作簡化適配流程。能否談?wù)勥@部分工作的進展和難點？

黃震：工具鏈開源了一部分，車控系統(tǒng)里面的我們自用的工具鏈，基本都開源出來了。

我們做的工具鏈也是滿足車企現(xiàn)在的需求的，達到快速迭代的目的，也分了簡化版跟增強版。傳統(tǒng)的車可能需要配上千個參數(shù)，其中大多數(shù)其實沒必要配。

簡化版提供了各種自動化的配置，只識別一些關(guān)鍵的需要用戶配置。增強版是對系統(tǒng)的各種問題定位、分析、監(jiān)控做了增強，我們做操作系統(tǒng)的這方面是比較擅長的。

《新智駕》：不管是QNX微內(nèi)核還是Linux宏內(nèi)核，現(xiàn)有的OS體系都已經(jīng)比較完整，鑒于開發(fā)周期，驗證，行業(yè)認可，生態(tài)等問題，也沒有必要再重新去開發(fā)新的內(nèi)核。理想有沒有真正做到內(nèi)核OS自研？

黃震：我們自己對星環(huán)OS的定義，它是一個廣義的操作系統(tǒng)。星環(huán)OS包含從最底層的虛擬化到上層中間件的非常多的組件，各個組件是否需要重新自研主要看必要性，在內(nèi)核上確實沒有必要重復(fù)再去做，但更底層的虛擬化是純自研的，未來也會開源。

現(xiàn)在云端的虛擬化很成熟，但云端的虛擬化技術(shù)過于復(fù)雜，我們想做一個更安全、高效的虛擬化。

在車控領(lǐng)域，我們內(nèi)核可以達到純自研，但是在智能駕駛領(lǐng)域，我們用的是Linux疊加一些內(nèi)核自研技術(shù)。同時，我們在Linux社區(qū)也有很多貢獻，Linux本來也允許做一些定制化。

再往上，各種中間件、各種通信組件，都是我們自己做。

《新智駕》：中間件部分可以稱為自研了嗎？有人說有點像ROS2 ？

黃震：都是自研的。我們從頭去開發(fā)各種通信類的中間件，還有異構(gòu)算力的調(diào)度、圖像處理等都是自研的。

有點像ROS2給機器人用的那一套，但解決的問題不一樣。當(dāng)時也研究過ROS2，但是最后沒用。干的活有點像，但最后的事情是分開的。

另外，智駕還有推理加速，圍繞這個我們做了很多自己的工作，異構(gòu)計算的一些框架都需要自己去開發(fā)。

《新智駕》：放眼行業(yè)，蔚來、比亞迪、小鵬、還有百度、斑馬智行等廠商都有自己的“自研”操作系統(tǒng)，在您的角度，操作系統(tǒng)最少要做到什么程度才能算是自研，這個是否有一個客觀標準？

黃震：我認為理想還是比較務(wù)實的，不太宣稱自研這個詞。我們自己做了整車的操作系統(tǒng)，但自研不是目的。

如果公司有一個自己的軟件團隊，能把這個操作系統(tǒng)做成自己可定義的，可以增加一些自己需要的組件，在一些指標上能做得比標準版更優(yōu)秀，我認為都算是自研。

《新智駕》：星環(huán)OS是在今年3月宣布開源的，大概什么時候開始思考開源這個事情？

黃震：2月份左右。之前在公司內(nèi)部的技術(shù)大會，我們團隊也一直給李想做匯報，他也了解到自研操作系統(tǒng)在去年就已經(jīng)能達到關(guān)鍵指標業(yè)界領(lǐng)先。

當(dāng)時2月份決定開源，3月份就宣布了，然后我們4月底到5月拿出來第一個版本。

《新智駕》：距離2025年末還有2個月左右時間，在這接下來的時間里，您為團隊設(shè)立的okr有哪些？

黃震：現(xiàn)在操作系統(tǒng)0-1做好了，接下來主要是把操作系統(tǒng)的1-10做好。比如說各個域打通、跟自研芯片結(jié)合好，以及性能、成本、工具、開發(fā)效率的更進一步提升，操作系統(tǒng)上接業(yè)務(wù)下接硬件，其實還是有很多可以做的。

除了開源，操作系統(tǒng)團隊最主要的目標還是給公司創(chuàng)造價值，在理想一代代的車上體現(xiàn)出這些價值。