红帽——加速驶入软件定义汽车下一程

       在汽车智能互联化发展浪潮下，汽车开发正从以硬件为中心转向以软件为中心、由开源引领的开发方式。红帽全球副总裁兼车用操作系统和边缘业务总经理Francis Chow接受e-works采访时指出，汽车行业转型不仅要求更新底层技术，更要求重新构建车辆的设计理念，从软件角度全面规划产品。为实现这一目标必须采用以软件为核心的开发模式，并构建一个软件定义的架构，以推动整个转型进程。
 
       在他看来，这是汽车行业顺应时代发展和技术进步的必然选择。这一转变将为汽车行业带来更高效、更智能、更安全的产品和服务，推动汽车行业迈向新的发展阶段。
     
      SDV转型：汽车行业的历史性变革

       众所周知，传统模式下汽车电子系统的设计一直高度依赖硬件——一辆车通常装有大约 100 到 150 个 ECU，每个 ECU 只负责一个特定功能，如控制车窗、车门或信息娱乐系统。这种设计使得车辆在出厂后难以实现软件更新和功能升级，产品基本保持原状。

       随着消费者对智能驾驶体验和持续升级功能的需求日益增长，汽车行业经历着从硬件为中心向软件为中心转变，汽车设计往往采用更加集中式的架构。如今，汽车设计不再依赖众多独立的 ECU，而是整合了 2 到 5 台高性能计算单元，每台计算单元可承担多个功能。

            
       Francis Chow指出，这就需要一个更先进、更灵活的操作系统来管理硬件，这也是红帽选择进入这一市场的重要原因。Francis Chow说，“凭借软件定义汽车（SDV）架构，车辆即使在量产后也能频繁实现软件更新，并不断引入新功能，就如同智能手机通过定期升级不断进步一样。”

       所谓软件定义汽车（SDV），其核心理念是将软件置于汽车设计、开发和运营的中心位置。这使得汽车制造商能够通过软件更新为用户提供新的功能和服务，从而提升用户体验和车辆价值。例如，特斯拉通过软件更新引入自动驾驶功能，极大地改变了人们对汽车功能和价值的认知。这种模式转变的关键在于汽车制造商对软件能力的掌控，以及软件与硬件的深度融合。

       Linux：解耦汽车研发对硬件的依赖

       在Francis Chow的观察中，过去汽车软件开发只能在硬件样机到位后才启动，而现在业界普遍采用“前移测试”的策略，尽早进行软件测试和开发，通常利用虚拟硬件平台同步开展研发工作，从而不必等待实物样机。然而，即便如此，整个流程依然严重依赖硬件，这一改进仍远未达到理想状态。

       Francis Chow指出，“我们主张采用以软件为中心的开发方法，也就是说，从项目启动之初就开始软件开发，与硬件完全解耦。过去，必须先确定硬件架构，再根据硬件开发软件；而现在，我们可以将软件设计抽象出来。这一转变得益于一个关键技术——Linux。”

       借助 Linux，汽车研发能够在不依赖具体硬件的情况下构建软件平台和应用，同时利用 CI/CD 实现持续集成与部署。这样，软件平台与应用可以同步开发，待平台成熟后再选择适配的硬件并投入量产，甚至在后续通过 OTA 更新时更换硬件平台也毫无障碍。

       可以说，Linux通过提供统一且稳定的软件平台，使汽车制造商能够在研发初期就开展软件开发工作，而无需等待硬件样机的完成。这种软件与硬件的解耦，不仅缩短了研发周期，还降低了开发成本。

       红帽车用操作系统：轻松驾驭未来车辆系统设计

       红帽车用操作系统基于开源的Linux内核开发，继承了Linux的开放性和透明性，使得汽车制造商和开发者能够自由访问、修改和定制操作系统，以满足特定需求。开源特性还促进了社区的协作和创新，加速了技术的发展和问题的解决。

       此外，红帽车用操作系统在稳定性与可靠性、安全性与合规性、可扩展性与灵活性、丰富的生态系统等诸多方面都具有领先优势。以安全性为例，通过与exida的合作，红帽开发量身定制的功能安全方法，包括计划实现车载操作系统ISO 26262 v2认证，以及即将达到的ASIL B 安全元素认证标准。

       Francis Chow告诉记者，未来车辆系统的设计可以归纳为三个阶段：

       第一阶段，利用云平台（如 AWS 或 Google Cloud）启动研发，借助开放源码，项目从第一天起便可直接开展；
       第二阶段，当软件研发趋于成熟并需要考察硬件限制时，采用 Siemens、Synopsis 或 Caribbean 等公司提供的虚拟平台，持续进行开发与测试；
       第三阶段，当软件平台足够稳定后，再选择合适的硬件进行实际测试和部署。而贯穿整个过程的正是一致性的中间层——Linux。

       某种程度上来看，这种统一的一致性中间层（Linux）正是实现软件定义架构的关键所在。过去，不同的 Linux 发行版或 QNX 系统之间往往存在兼容性问题，每次更换硬件时，都需要进行大量调整和修复，因为在某一平台上解决的问题在另一平台上可能无法奏效。而如今，借助 Linux 提供的硬件抽象和统一平台，车企可以构建出在硬件变更时依然保持稳定运行的应用系统。

       值得一提的是，在席卷而来的AI浪潮中，全球顶尖的 AI 模型几乎都在 Linux 上开发。Francis Chow说，未来汽车部署 AI 已成必然，而Linux显然是最佳选择。