同時真的需要我們這些操作系統(tǒng)廠商放下眼下的利益,共同做出一些努力。建立統(tǒng)一的操作系統(tǒng)版本,維護統(tǒng)一用戶建設和運行環(huán)境,提高操作系統(tǒng)標準化的程度。不要讓這么多的操作系統(tǒng)版本出現(xiàn),困擾我們的用戶,困擾我們的合作伙伴。在提高標準化的程度操作系統(tǒng)上,通過軟硬件的捆綁,以此為基礎,快速建立產(chǎn)業(yè)鏈,是解決目前操作系統(tǒng)困境的唯一可行的出路。

在此基礎上,一方面,可以通過集成商去帶動培養(yǎng)應用開發(fā)商,突破應用困境,另一方面通過政策影響用戶,堅持用、培養(yǎng)用,突破用戶習慣的困境。我覺得從這個層面講,像大飛機、高鐵一樣,通過舉國體制集中力量辦大事,是實現(xiàn)飛躍發(fā)展的關鍵。

風向標

其實在各種新技術趨勢的沖擊下,即使是行業(yè)主導的先行者也面臨非常多的問題,在尋求新的出路。

比如安卓的碎片化問題,基于Linux的開源許可問題等等。大家可能知道谷歌跟Oracle就Java版權打了很長時間的官司,還有同微軟的專利授權問題。這些問題導致了谷歌有很多新的舉措。除了比較成功的安卓系統(tǒng),谷歌還先后出過Chrome OS,安卓wear和安卓Things(后面叫Brillo)等多個系統(tǒng)。而最新的報道,它在Fuchsia這一塊做了很多開發(fā)工作。
根據(jù)能查到的有限資料,F(xiàn)uchsia大概的意圖是將來統(tǒng)一PC端、移動端以及物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),整個技術是基于微內核技術的,要徹底擺脫Linux GPL協(xié)議以及Java的約束等等。他們對未來的洞察以及為此付諸的各種實踐,對我們判斷未來技術走向具有風向標的意義。

Fuchsia它本身是一個什么樣的架構呢?首先,在內核方面它是基于微內核的,原來叫Magenta,現(xiàn)在叫Zircon??梢詮奶囟ǖ囊恍┰O備上運行早期的版本,目前的工具量還是相對比較完善的。在UI設計方面采用Flutter,目前組件方面已經(jīng)基本上完善。雖然3D方面OpenGL ES等等還沒有得到很大的支持,但是將來它也確認要支持這些3D優(yōu)化的技術,在渲染引擎方面,它是采用Escher組件,在渲染速度和效果方面有非常突出的優(yōu)勢。

另外,在編程語言方面,它采用Dart的編程語言,可能也是考慮到要擺脫Java的一些限制。其實編程語言對操作系統(tǒng)開發(fā)非常重要,一個好的編程語言能夠影響整個應用生態(tài)的建設。國產(chǎn)操作系統(tǒng)大多基于的Linux是一個開源社區(qū)的產(chǎn)物,一種開發(fā)語言代表了一定的社區(qū)文化,所以我覺得語言的選擇本身對這個社區(qū)版本的存在,影響力也是非常的重要。這個Fuchsia的架構,是一個全新的架構,不依賴于Linux,跟原來的都不太一樣,所以也值得我們去關注這件事情。

Fuchsia有哪些特點呢?首先它是非常適合嵌入設備和高性能的設備。第二,低延遲和高效率,第三,一些高級編程語言的開發(fā),有統(tǒng)一的UI體驗。

目前在終端操作系統(tǒng)領域,有PC端、移動端、Pad、手機,包括一些工業(yè)控制類的設備,這些操作系統(tǒng)的界面都不一樣。曾經(jīng)有人想過,我們能否做到把所有不同終端類型的設備進行界面統(tǒng)一。從這個層面來講,我不知道將來Fuchsia這個東西會發(fā)展的怎么樣,但是我們會積極的關注。

今天談了這么多,很多地方其實我自己也沒有想得很清楚,也不知道到底能不能解決我們現(xiàn)在的問題。只是今天難得的機會有這么多的同行以及學術界的朋友,說出來供大家參考,也希望大家共同研究,進一步交流,看看這塊究竟有多少機會,我們在座的能不能將來像谷歌Fuchsia一樣,做出新一代的操作系統(tǒng)出來。

下一個風口在哪?

這么多年國產(chǎn)操作系統(tǒng)廠商在技術和生態(tài)上都做了非常多的努力,然而可能抓住風口和時機才是我們實現(xiàn)突破的出路。

人工智能

整個互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展經(jīng)歷三個階段。第一, PC階段,第二,移動互聯(lián)網(wǎng)。第三,現(xiàn)在智能互聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)到來,而智能互聯(lián)網(wǎng)非常重要的就是物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等。人工智能本身不是一個硬件問題,而是一個軟件問題。圍繞人工智能的創(chuàng)新將會迎來爆發(fā)式的增長,人工智能將會帶來產(chǎn)業(yè)鏈的重構的機會,可能成為下一個風口。

目前的人工智能,比爾蓋茨在這方面有一些預測,比如機器人即將重復個人電腦崛起的道路,走進千家萬戶。但是機器人的出現(xiàn)依然面臨著很多挑戰(zhàn),跟三十年前的電腦行業(yè)遇到的挑戰(zhàn)是一樣的。比如流行的應用程序很難在五花八門的設備上去運行,每臺機器使用的編程代碼幾乎不可能在另外一臺機器上去復制。這些情況,導致的根本原因就是硬件標準化還沒有開始做,軟件的操作系統(tǒng)也沒有形成統(tǒng)一的。但是,正因為這樣一點才給我們帶來了機會,站在一個新的時間窗口上,可能一個新的行業(yè)也將崛起。

那么,人工智能對操作系統(tǒng)有哪些挑戰(zhàn)呢?

首先肯定是一個架構的問題。傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)雖然通過集群配置,它也是基于單機運行的基礎上的。這樣一個模式很明顯是不能夠適應人工智能對操作系統(tǒng)的需求。比如分布式的架構,特別是云,云管端即操作系統(tǒng)的功能發(fā)生了變化,已經(jīng)外延伸到云端。從這個層面來講,可能整個架構,操作系統(tǒng)本身也要做一些調整。

其次,可能還考慮異構計算的問題,比如GPU,因為人工智能對計算的要求很高,可能需要更多的計算資源去幫助它去做一些計算,GPU可能就是一個非常好的時機。谷歌在研究TPU(張量處理器),國內很多研究GPU和FPGA去做一些類似計算等等。智能算法和機器學習也是非常重要的一點,要求我們在算法層面去創(chuàng)新,在機器學習方面充分利用大數(shù)據(jù)技術去提高機器學習的效率等等。這些問題的到來,對我們操作系統(tǒng)的架構上會產(chǎn)生什么樣的調整,都需要我們去思考和研究。

另外,實時性。單機的實時性我們可能會做一些,但是在多機的實時環(huán)境,它的情況是非常的復雜,我們怎么去實現(xiàn)多機的實時協(xié)同?包括一些計算資源調度的實時性,包括通訊協(xié)議的實時性,以及多任務協(xié)同的實時性,這方面其實對我們操作系統(tǒng)本身來說要求很高。

最后就是安全性。我們將來可能整個人工智能就是基于無線通訊的方式,在這種情況下,我們怎么去建立一些抗干擾無線通訊的方式,通信協(xié)議本身的安全性怎么去考慮等等。

應該說人工智能時代對操作系統(tǒng)本身的影響也是非常大,我們怎么去把握這個機會,怎么讓我們的操作系統(tǒng)更加適應目前的人工智能環(huán)境也非常重要。雖然目前有很多都是基于Robot OS,他是基于Linux的一個人工智能應用開發(fā)的中間件,但是怎么在機器人的控制層面充分發(fā)揮操作系統(tǒng)本身的架構,我覺得非常重要。這是人工智能本身對操作系統(tǒng)本身的一個需求。

微內核

最近微內核這一塊,大家也總提,特別是一些核高基專家非常重視這一塊。

其實微內核的發(fā)展很早,最開始是Mach,從八十年代就開始做,做到現(xiàn)在,沒有太多的產(chǎn)品級的產(chǎn)品,這方面肯定是有它本身原因的,其中很大一塊就是性能問題。

有一個統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),操作系統(tǒng)本身的故障率中,內核驅動占了很大比例,大概有75%左右的故障是來自于硬件的驅動。微內核也是想克服這些,把內核做得很小,同時也能適合去做一些形式化的分析,技術做到一定的保障。但是帶著一些性能的開銷,比如要通過IPC通訊,也導致它出現(xiàn)很早,但是一直沒有得到廣泛使用。不過最近又開始活躍了。

另一個是L4,微內核實現(xiàn)的一個標準,目前基于L4本身已經(jīng)有一些商業(yè)性的產(chǎn)品在做。前些還是比較活躍的,中間很長一段時間沒那么活躍了,但是最近這幾年又開始活躍了。國外的谷歌,國內的中興新支點等公司都在關注微內核的發(fā)展,包括普華本身。

確實,微內核經(jīng)過這么多年發(fā)展,它的性能得到了較大的提高,這沒準兒也是我們解決將來操作系統(tǒng)碎片化的一種方式。

峰回路轉或有時

下一個風口來了。我們在傳統(tǒng)的國產(chǎn)化替代這一塊,必須一如既往地去投入,腳踏實地去做事情,但是在新的機會到來的時候也需要去把握住。

其實我們國產(chǎn)操作系統(tǒng)廠商應該抓住目前這樣一個機會,所謂的看天時地利人和,我們目前都具備了。

首先,時機的問題,人工智能、物聯(lián)網(wǎng)需要有統(tǒng)一的、開放的、普適的計算平臺,產(chǎn)業(yè)生態(tài)面臨重構。

第二,地利的問題。歷史上從未出現(xiàn)過中國和美國在某些高科技領域的差距如此近,我們的高鐵其實是領先于美國的。根據(jù)一些報道,我們一些互聯(lián)網(wǎng)公司的技術,包括現(xiàn)在的人工智能,都是有可能在近幾年內超過美國的。這種飛速趕超的產(chǎn)業(yè)環(huán)境,使我們有可能在更高的平臺上去實現(xiàn)突破。

另外,中國已經(jīng)培養(yǎng)了很多從事底層內核研究、基礎軟件研究的開發(fā)人員,包括BAT公司和華為等等。華為可能有一兩千人做操作系統(tǒng)開發(fā)。包括整個阿里也是一樣,阿里的Yun OS現(xiàn)在叫Ali OS,也表示它下一步對操作系統(tǒng)本身的發(fā)力。

最后,關于人和的問題。國內已經(jīng)初步涌現(xiàn)出上下游合作分工的國產(chǎn)軟件廠商,廠商之間在通過聯(lián)盟方式打造產(chǎn)業(yè)鏈方面,已經(jīng)比較成熟了。從這個層面來講,我們如何去利用我們的天時地利人和去抓住風口,去開發(fā)一些新的操作系統(tǒng),也是值得我們去思考的一些問題。

當然抓住機遇除了我們國產(chǎn)操作系統(tǒng)廠商自己付諸努力,也少不了來自各方面的支持與配合。

首先操作系統(tǒng)是一個需要長期投入的過程,操作系統(tǒng)究竟是個價值中心還是利潤中心,大家一直在做一些取舍。一方面希望國家能像大飛機和高鐵一樣,加大資金投入集中力量辦大事,促進基礎軟件方面也實現(xiàn)大的突破。另一方面就是耐心的問題。其實谷歌做安卓,早在2007年就收購了安卓系統(tǒng)公司,但也通過大概五六年的時間才形成當下的局面,所以我覺得需要耐心。

其次就是政策的支持。比如在人工智能領域,在工業(yè)操作系統(tǒng)領域等等,通過政策加大支持力度。憑心說,現(xiàn)在在國產(chǎn)通用操作系統(tǒng)方面,國家的支持力度確實太小,但在這風口,希望也要進一步出臺一些政策去支持國產(chǎn)操作系統(tǒng)的發(fā)展。

最后,回到企業(yè)本身的一些問題。國產(chǎn)操作系統(tǒng)廠商戰(zhàn)略的決策要堅定,人才團隊要組建一支高效和高水平的隊伍。對于技術的領導者來講,怎么去確定一個技術路線非常重要。在工程化的管理方面,需要加強,引領趨勢,這都是非常重要的。

這是我對操作系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化方面的一些體會,分享給大家??赡苡行┎灰欢▽Γ抑皇钦驹诋a(chǎn)業(yè)的角度,談了一下對這件事情的理解和看法,供大家參考。謝謝!

【本文整理自普華基礎軟件股份有限公司副總經(jīng)理李祥凱先生在CCF系統(tǒng)軟件論壇:中國操作系統(tǒng)新技術與產(chǎn)業(yè)化上的專題分享】

分享到

xiesc

相關推薦