“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?

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大数据文摘授权转载自果壳
作者:Andrew
2021年最新发布的《中国数字经济发展白皮书》显示,去年中国数字经济规模达到39.2万亿元,其占GDP比重从2002年的10%提升至38.6%。数字化进程正在快速改变各个行业,也在刷新我们的日常生活。视频会议、在线办公、移动支付等数字技术已经成为了工作、生活当中的必需品。


“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?

大数据文摘授权转载自果壳

作者:Andrew


2021年最新发布的《中国数字经济发展白皮书》显示,去年中国数字经济规模达到39.2万亿元,其占gdp比重从2002年的10%提升至38.6%。数字化进程正在快速改变各个行业,也在刷新我们的日常生活视频会议、在线办公、移动支付等数字技术已经成为了工作、生活当中的必需品。

“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?

数字化进程正在快速改变各个行业|图虫

这是一个离开手机和笔记本电脑就能瞬间被全世界抛弃的时代。你是否思考过这样一个问题:数字经济大厦建立在怎样的地基之上?

工业互联网?大数据?人工智能?不,它们仅是数字经济的支柱,不是地基。支柱之下,是一个极为庞大和复杂的体系:基础软件。它们随手可触,但是又充满了陌生感。所谓基础软件,就是操作系统、数据库等的统称。读者看到这里,一定会恍然大悟,“原来电脑和手机的操作系统就是基础软件嘛。”

然而,真正的问题是能说出名字来的基础软件服务商,没有一家是国产软件公司。操作系统有微软的Windows、谷歌的安卓与苹果的iOS;数据库领域有甲骨文。换言之,虽然中国拥有全球第二大的数字经济规模,可谓网络强国,但是这个“强国”完全架构在一个不属于自己的地基之上。

一系列科技公司被制裁的往事历历在目,缺“芯”之痛在最近几年使国人觉醒:核心技术一定要掌握在自己手中。然而,大众不知道的是,国产基础软件是一个比芯片更加孱弱的领域,孱弱到似乎没有人注意到它的存在。

早在1999年,时任科技部部长徐冠华曾说,“中国信息产业缺芯少魂”。这里的“芯”指的是芯片,“魂”就是操作系统,也就是基础软件里极为重要的一部分。从1999年到2021年,22年过去了,“缺芯少魂”的现状依然没有彻底改变。当全民注意力都放在芯片上时,必须清醒认识到:基础软件是一个差距更大、难度更大、更需要重视和扶持的领域,没有“魂”的存在,“芯”也是“死芯”罢了。


中外差距比芯片还要大

当前,中国基础软件市场依旧被外资垄断。根据华西证券研究报告显示,数据库市场外资占比64.8%,而差距最大的操作系统领域,外资占比高达92.9%。

基础软件最大的短板“操作系统”,其与国外产品的差距用“巨大”形容丝毫不过分。

但如果从全球市场来分析,国产操作系统的存在感基本可以忽略不计了。

根据Statcounter与智研咨询整理的数据显示,在2020年度,桌面操作系统中,Windows和MacOS系统合计占比94.36%;移动端则被安卓、iOS统治,二者合计占比99.05%,不论从哪个角度统计,国产操作系统总份额加起来不超过5%。

“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?国产操作系统基本基于Linux开发|图虫

操作系统的重要性体现在哪里?在数字时代的基础设施体系中,任何一个现代化的数字设备必然有一个芯片,在它之上集成了操作系统、数据库、和编程语言等一整套东西,如果没有它们,芯片根本无法工作。

当前,国内商用终端市场,几乎所有的终端设备,搭载的均是Windows或者Android以及iOS操作系统。在正常情况下,这种基于经济全球化建立起来的市场生态没有问题,但是在随着国际局势的转变,这种配置就会存在相当大的安全隐患。

棱镜门事件的影响至今余波犹在。从2007年起,美国政府启动了一项绝密电子监听计划,旨在从美国网际网络公司的中心服务器中挖掘和收集数据,多家科技巨头参与其中。

根据当时媒体的披露,美国国家安全局在该计划中,可以获得电子邮件、视频和语音交谈、照片和档案等内容。棱镜门事件告密人斯诺登曾说:“我们主要攻击网络中枢,像大型互联网路由器。我们不用入侵每一台电脑就可以接触数以十万计电脑的通信数据。”

“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?操作系统起到了承上启下的作用|安信证券

这一事件让全世界,尤其是中国重新审视网络安全这一议题。要知道,服务器、路由器、电脑系统均有可能成为黑客攻击的目标,而基础软件是承载它们安全性的核心所在。如果基础软件出现重大漏洞或者存在某些允许黑客侵入的后门,整个建立在基础软件地基之上的数字经济都会宕机。


如何破局

想找到国产基础软件的破局之法,首先要搞清楚“何以至此”的问题。知道我们从哪里来,才能讨论往哪里去。冰冻三尺,非一日之寒。国产基础软件的孱弱处境是过去二十余年的综合结果。在近几年,大量的文章开始反思,甚至包括倪光南院士的助手,曾经参与了方舟CpU、永中Office、NC瘦客户机和Linux操作系统搭建的梁宁也在网络上发表了万字长文,从亲身经历出发总结国产操作系统一路走来的诸多经验教训。

总结起来,无非以下三方面原因。


1、盗版和对知识产权保护的漠视,吓退了一大批想要做基础软件开发的人。

“重硬轻软”的心态,让国人普遍乐意为硬件付费,而不愿为软件花钱。你试问自己,是否也曾有过搜索“XXX破解版”的经历?软件是非常容易被盗版的,它的本质就是一堆代码,复制、再传播的边际成本几乎为零。但对于开发者而言损失极大。如果一个团队辛辛苦苦写了几十万行代码,结果产品在市场上泛滥传播,这种打击是毁灭性的。久而久之,市场参与者就会意识到:抄袭(盗版),永远比自主研发来钱容易。

2008年,“微软黑屏事件”在国内引起轩然大波。为了打击盗版,没有通过正版验证的XP系统,电脑桌面会变成纯黑色,用户可以手动调整,但是每隔60分钟背景依然会变黑。这一事件被大量媒体指责为“微软绑架中国用户”、“流氓软件”。但也有人指出,“黑屏事件”的本质还是盗版问题。

在那个年代,毋庸讳言,大多数人用的都是盗版操作系统。用户享受自由空气的同时,却意识不到使用盗版是非法行为。从当时对微软的指责上,可以看到大众对知识产权的漠视。要知道,这种漠视,也在打击国内的基础软件开发者的信心。

在业内技术专家看来,美国的软件业高度发达的一个重要原因,就是对知识产权的保护。在美国,最赚钱的职业之一,便是专利律师,收入高的根本原因还是在于对知识产权的保护:只要你敢侵犯知识产权,就能让你赔到破产。在国内,我们也看到了一些积极的信号。一方面,针对知识产权保护的政策、法规相继出台;另一方面,从2008年到现在,大多数中国人都用上了正版的操作系统,而且年轻人群体已经养成了为软件、知识付费的习惯,这是巨大的进步。


2、国产基础软件发开没有坚持市场化方向。

中南大学校长、中国工程院张尧学院士曾经指出:一些企业在拿到钱之后,往往不思进取,只知道如何撒谎糊弄。因为没用户,所以也不需要对用户负责,开发的产品没经过市场检验,也经不起市场检验。院士的这段评论揭示了曾经很多接受国家投资、扶持的企业做产品的思路,“成果只在实验室里”、“符合参数要求即可,有没有用户不关心”,最终结果就是,实验室里“测试可用”和真正到用户手里“平稳可用”还有巨大的鸿沟。

参与过众多国产基础软件开发的梁宁在文章中也表示:十年后,才学会一个词——用户体验。她举了一个例子,当年开发的RedOffice与永中软件和微软文档存在兼容问题。用户换了软件,根本打不开历史文件,也打不开别人给你的文件,这种情况下,怎么会有用户使用呢?

因此,基础软件要有使用场景,要接受市场检验。除了某些和国家安全直接相关的部门可以强制要求使用某种软件之外,对于大众用户,“用户体验”才是核心驱动因素。对于一款只存在于学术文章和实验室内的软件,永远无法成为市场主流产品。因为它面临一个更大的困难:无法构建生态。


3、无法克服系统生态难题。

什么叫生态?我们都知道,一个操作系统需要适配不同类型的硬件和软件。比如系统A能支持5款打印机,系统B能支持10款打印机,那么系统B的生态更完整一些。再比如,基于安卓系统开发的APP数量极多,充分满足了用户的需求。如果有一个新的系统,虽然很好,但是基于它开发的APP很少,只有几十款,你会用吗?这就是生态的威力。

梁宁也提到,在2000年左右,为了解决“生态问题”,针对Linux桌面13个大类50多个问题,在全国进行招标。浏览器、OFFICE软件、播放器,一项一项解决。用梁宁的话说,“那么多软件移植、适配、二次开发,真不是10家、100家公司能干得完的。”

因此,开发国产基础软件,不是一家公司的事,它需要多个行业共同协作、联合学界、产业界、开发者、用户一起打造具有生命力的生态系统。这一点经验和市场化的要求遥相呼应:只有产品好用,经受住了市场检验,才能有更多的人加入进来构筑生态。


黎明已至

近几年,虽然困难重重,但是相当多的国产基础软件开始进入公众视野。老牌公司如麒麟软件、统信软件,以及华为推出的欧拉(openEuler)、鸿蒙等。诚然,当前关于这些产品的争论依然有很多,但有一点可以肯定:国产基础软件,尤其是最薄弱的操作系统,正在以看得见的速度向前推进。2021年5月18日,“鲲鹏展翅、凝心聚力,共创行业新价值”峰会在华为中国生态大会期间举办,15家单位联合倡议《共同打造基础软件根技术》、发布了《中国基础软件根技术发展白皮书》框架,特别强调了开源、合作和生态突破等问题。

“缺芯又少魂”,芯片之后,国产基础软件如何奋起?《共同打造基础软件根技术》联合倡议

在操作系统领域,欧拉操作系统(openEuler)的创新之路颇为值得关注。其在2019年12月开源,不到两年时间,就赢得了开发者和合作伙伴的认可。目前,大约有6000位开源贡献者以及超过100家企业、研究机构和高校已经加入欧拉社区,欧拉开源社区已经成为国内最具活力的开源社区。

未来,欧拉会朝怎样的方向演进呢?一方面,操作系统只是欧拉的一部分。其更广阔的前景在于,面向数字基础设施的软件生态,可以基于欧拉操作系统这个核心建立起来。这个生态包括了服务器、云,还有更广泛意义上的嵌入式设备、工控机等等。另一方面,欧拉的定位也不仅仅是“服务器的操作系统”,而是会扩展。这是一个相当大的改变,一系列新的场景、新的策略会在2021年9月23日-9月25日的华为全联接大会(HC2021)上揭晓。

除操作系统外,在数据库领域,以PingCap、巨杉数据库为代表的一系列科技创业公司,正在快速崛起,成为了外资老牌产品的强有力竞争者。

黎明已至。中国基础软件是否已经迎来了“弯道超车”的机会?很遗憾,在基础软件领域不存在“弯道超车”。发达国家在这个领域走过的路、克服过的困难,我们不免要再走一遍。某些别人踩过的坑、已经被证明“此路不通”的赛道,确实可以帮助我们提速,但仍要保持清醒:国产基础软件崛起,需要的是稳扎稳打、不浮躁的耐性和勇于尝试、接受失败、屡败屡战的韧性。

从1999年徐冠华评价“中国信息产业缺芯少魂”到现在已经过了20余年。无论如何,我们已经没有另一个“二十年”用来等待了。

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