张人杰:实时操作系统是所有智能系统的基础

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网易汽车5月11日报道 5月11日，在第二届亚洲消费电子展（CES Asia 2016）举办期间，由网易汽车独创的“网易·互联网+汽车创新工场”第六期线下活动“未来汽车进化论”正式落地上海CES。

来自自动驾驶领域专家、著名汽车厂商、零部件企业代表、全球领先ADAS企业及智能地图技术解决方案供应商在内的众多精英齐聚一堂，围绕未来智能汽车发展，展开了一场精彩绝伦的深度讨论。这也是继2016年1月，“智·驱未来 2016 CES网易态度之夜”在拉斯维加斯CES上成功举办后的第二次CES同期活动。

QNX软件系统有限公司 大中华区首席代表业务总经理 张人杰

核心提示：QNX软件系统有限公司 大中华区首席代表、业务总经理 张人杰表示，基于底层的实时操作系统是未来所有智能系统的基础。操作系统里面有一对概念：一个是延迟，一个是吞吐量，通常它们成对存在，但是相互矛盾。一般来说延迟比较小的系统来讲，吞吐量就会相对比较小。而延迟比较大的系统，吞吐量表现就会好一些。如果操作系统对延迟的影响考虑不足，所有的操作都可能会失败。而目前，大家往往在考虑很复杂的问题的时候，忽略了底层简单的东西。

以下是发言实录：

张人杰：感谢网易汽车，我在中国专门负责Blackberry BTS的汽车业务，还包括工业、医疗等其它业务。QNX操作系统在整个车载领域的市场占有率是非常高的。大家经常开的宝马、奔驰、奥迪、大众等，里面的系统基本上都是我们的。还有一点大家也知道，以前车载系统里面的硬件都是分离的，未来是一个融合的趋势，也就是说在我们这个车里面，车载电子部分有可能未来会变成一块板块，在这个板卡上面运行一些虚拟化的技术，在虚拟化技术之上，让各种不同的系统，比如说仪表盘、IVI等。系统间的交互会变得比以前更加顺畅，而且可以更好适配未来技术发展的需要，把车载电子的部分和现有的车体电子部分有机地结合在一起。另外还有一点，现在智能驾驶是在风口上，但是在风口上并不代表在汽车里面可用忽略安全，安全有两个层面，一个是功能性安全，一个是数据性安全，无论是功能性安全还是数据性安全首先要求有一个非常稳定可靠的操作系统，我们提供 的QNX操作系统是目前整个汽车领域里最稳定的一个系统，大家知道，有一个ISO26262，这是乘用车的安全规范，是一个功能性安全的规范，分为ASIL A到ASIL D四个等级，可以通过ASIL D最高等级的系统只有我们一个。我们目前跟所有重要的一级供应商都展开了合作，大家会在这两年内看到更多搭载了QNX操作系统的本土车型上市。谢谢大家。

网易汽车：在国外会有不断的新闻报出来，黑客找到系统漏洞，甚至说美国的北约盟军，美军在伊拉克专门装了一个信号干扰器，防止恐怖分子利用遥控汽车炸弹做袭击，看了以后很有冲击性。有一些报道也渲染说，这个汽车一旦被黑客破解了，会产生巨大的危害性，能不能介绍一下，从QNX角度来讲如何解决系统安全性的问题。

张人杰：相对来说我们做的事情比较底层，我个人这二十年来都是做实时操作系统相关的事情，PSOS、VXWorks、Integrity一直到QNX，都是实时操作系统，什么是实时？简单说就是响应比较快。实时有一个概念：一个是延迟，一个是吞吐量，通常这个概念都成对存在，但是相互矛盾。一般来说延迟比较小的系统来讲，吞吐量就会相对比较小。如果延迟比较大的系统，吞吐量表现会好一些。 举例来说，现在大家用的Windows系统，在做大量的office操作，或者运行游戏时，你觉得它是OK的。但是如果多个这样的任务在运行时，再运行一些其他的任务，会发现出现一个“沙漏”，没有响应了，为什么？因为这个系统对新的任务反馈速度会比较慢，所以这样的系统是高吞吐量，但是高延迟的系统。对于实时操作系统来讲，更注重的就是在延迟部分。比如说在汽车这样的环境里面，特别在自动驾驶的环境下，我们通过摄像头、通过雷达，我们监测到一些信息，这些信息要跟我们的车身控制系统相结合，如果当某一个特定的行为产生时，来不及处理，还在慢慢做其他的事情怎么办，这就不安全了。所以说，实时操作系统是未来所有智能系统的基础。

我从1998年就一直认为，实时操作系统一定会迎来春天，一直没有等到，但是我一直坚持在这个行业里，包括我原来工作的公司Wind River，也是全世界最大的实时操作系统公司，现在是英特尔的子公司。大家会看到随着物联网、智能驾驶这些发展起来，实时操作系统也变得非常的重要。比如说中国的BAT里面的阿里，他做了一个阿里云OS， 从做了这么多年操作系统的经验抽象来看，它是什么呢？就是根据芯片定制的一个Linux操作系统，再加上Webkit，Dalvik虚拟机。国内真正完全了解Linux内核代码的人， 可以说几乎没有。Linux代码行数已经超过了一千万行，这样多的行数你怎么保证每一条都是安全的呢，还不包括虚拟机部分的代码。ISO26262为什么那么重要？在这里面包含两个层面，第一个层面是软件的层面，第二是硬件层面，当这两个层面结合到一起就是系统的层面。在操作系统层面，要想通过ISO26262 的认证，每行代码的认证成本是多少？5美金到50美金，可以粗略算一下，如果把自己加工过的Linux系统通过认证要花多少钱，哪怕是微软这样的公司也不见得愿意投入这么多钱，所以这样一个系统来讲，最底层的系统要想通过认证成本是非常高的。国内有些厂家，几个人做了一个仪表盘的界面设计，认为这样的仪表盘就可以做到整车里面商用，这是非常可笑的，而随着智能驾驶的发展，未来仪表盘，ADAS都会成为安全件，仪表盘里的系统你怎么保证它的安全性？还有一个重要参数就是启动时间，启动时间并不是一上电，花了一秒钟启动就OK了，不止这些。大家想想在智能驾驶环境中，如果系统出现重启怎么办？如果出现重启还慢悠悠让系统两三秒恢复到正常的状态，可能会出现非常可怕的事情，因为在无人驾驶中所有的操作都不是人为干预，是需要系统来自动干预。任何一个调用的任何层面出现问题，就会导致整个系统不响应，原来是驾驶员人为干预，现在不行了，假设坐在后座吃着火锅、唱着歌，忽然系统不响应了，后果不堪设想。自动驾驶给我们带来非常好的体验，但是从操作系统层面、到中间件层面，到人机交互界面，都必须要有非常好的安全考虑。

基于这样的考虑我们推出一套ADAS平台，在这个平台里主要考虑四个层面的东西：第一个层面对底层硬件平台的支持，现在做智能驾驶这一块，特别是在单目摄像头、立体摄像头的图像处理，涉及到CPU，操作系统层面怎么提供接口，这是非常值得关注的。有GPU的处理方式，有DSP的处理方式，还有FPGA的处理方式，不管哪一种方式，对于我们操作系统层面一定要给他提供相应的接口，程序员可以从上层一直通过这个操作系统接口，去调用这样的东西，从而实现你的各种处理算法。所以操作系统这一层如果出现问题，所有的操作都会失败。很多时候大家考虑很复杂的问题的时候，往往忽略了底层简单的东西。

还有一个层面，在各个公司研发无人驾驶的时候，没有过多地考虑车与车的通信、车与人的通信、车与公共交通设施的通信、车与各种事物的通信，也就是说V2X，V2X是未来，在我们的系统里面是不是要预留一个接口呢？未来不管这个标准怎么发展，我们可以把这样的接口预留给大家，现在的车到了几年之后成为能够根据新的规范做相应的升级。汽车跟手机还不一样。手机半年升级一下，半年可以再去买一个，如果是汽车，最起码生命周期是5年，5年以后你自己不用，还要转到二手市场里面去，一辆车的生命周期至少是15— 20年，你的车必须要给用户提供一个非常简单的升级接口。在软件层面要考虑这一点，在中国至少到2020年才有可能实现V2V、V2X的标准化。

还有一点各个厂家在AutoSAR这一块都有不同的标准，这些东西怎么样兼容？作为操作系统必须要提供一个透明的接口，这个接口可以兼容所有不同的 AutoSAR的标准，让不同的AutoSAR协议在我们的接口中运行，这是另一个层面。还有摄像头，现在最厉害的单目摄像头的算法是Mobileye公司的，您也可以把它定义成算法加芯片的公司，算法加芯片化这是一个趋势，要保护自己的知识产权，在中国你做一个算法放到OPEN社区上去，第二天会发现有无数家的公司用这个算法做产品，所以越来越多的公司会把算法做到芯片里面。对我们这种系统厂商来讲应该怎么做？我们给大家做了一个摄像头的框架，不管这辆车接 的是单目摄像头还是立体摄像头，还是四维的摄像头，信息输入进来之后，和我们的系统里面的中间件进行交互，完成相应的计算，对于操作系统来讲会给大家提供这样不同的中间件的集成。在我们的系统之上，你就可以很容易打造一个这样的ADAS设备。现在是ADAS，未来可能就是无人驾驶。在中国，我们基本上跟七到八个一级供应商合作在研究自动驾驶，甚至包括一些大巴的公司，全世界最大的大巴公司在中国，宇通，宇通做ADAS也在跟我们合作。所以我们也期待能够跟更多的国内供应商一起来研究怎么样把操作系统和适合于汽车安全的中间件，并且能够符合安全规范的人机界面整合起来，提供完整方案给消费者。谢谢大家。

网易汽车：我想问一个问题，航空飞机上好像可以做到无人驾驶，我们和这个航空上有什么区别呢？

张人杰：汽车上实现自动驾驶远大于航空业，航空业里面相对来说是一个三维的空间，对我们来讲是一个二维的空间，飞机很多时候是按照既行的轨道来运行，飞机在运行过程中也不是完全的无人驾驶，在起飞降落时是有干预的，现在的智能驾驶目标是实现真正意义上的无人驾驶，这个时候就没有任何的干预，而且路况的复杂度极高，这涉及到很多的算法，还有伦理性的要求，如果出现一条狗或者一个老人、或者一个小孩，你到底如何选择，或者这边是一群人，那边是一辆车等等情况，作为人可以用大脑思考做出我们的选择，选择损失最小的。但是其实这样的逻辑基本上我们是没办法去完全的穷举。

网易汽车：现在出现一个情况，好像是每个企业，无论是互联网还是汽车厂商，都是自己独立发展，这样会不会对无人驾驶形成一个很大的障碍？

张人杰：这个不会，北美那边已经开始在落地V2V相关的规范，未来可以交互的协议格式都会落地。在中国，不论是泰尔实验室，还是通信相关的协会来引导，最终都会产生类似的国标，一旦国标成立以后，各个车厂的汽车要上市，必须要通过相应的规范，有一个标准出台。其实最难是做存量化的改造，在中国每年有2400多万辆上市，至少在这之前的都没有V2V相关的技术，等突然到了2018年、2020年怎么样把存量车做改造，这是很大的问题，就像你的车很智能，旁边车不智能，这就是很大的一个问题。