开源星环OS，理想从产品竞争转向生态竞争

今天小编分享的汽车经验：开源星环OS，理想从产品竞争转向生态竞争，欢迎阅读。

撰文  / 玖     零

设计 / 琚     佳

2025 年 3 月，理想汽车在中关村论坛上宣布开源自研的整车作業系統 " 星环 OS"，直面传统 AUTOSAR 架构的桎梏。这一动作被视为中国汽车工业在智能化时代的一次标志性事件。

这场技术革命的起点，源于前几年的一场 " 芯片荒 "。

2020 年，全球汽车芯片供应链的断裂让理想汽车深陷困境——传统 AUTOSAR 架构下，更换一颗 MCU 芯片需要长达 6 个月的适配周期，而当时的理想作为新势力，在芯片分配中处于末位，直接导致其面临上百亿元的营收损失风险。 

星环 OS 的核心突破在于对传统汽车电子架构的颠覆。

传统 AUTOSAR 系统基于模块化设计，各控制器（ECU）独立运行，导致算力分散、协同效率低下。例如，车辆在紧急制动时，感知、决策、执行链路需依次传递信号，整体响应延迟高达数百毫秒。

星环 OS 通过 " 中央计算平台 + 区網域控制 " 架构，将智能车控、智驾、通信中间件三大模块深度融合，实现全链路全局调度。采用 " 微内核 + 服务化中间件 + 场景化 API" 的三层架构设计，突破传统架构局限，打造高效、灵活、安全的车载作業系統。

这种设计带来的性能提升是颠覆性的：系统响应速度较 AUTOSAR 提高 1 倍，稳定性提升 5 倍。以 120km/h 时速下的自动紧急制动（AEB）为例，星环 OS 的架构实现 20ms 级延迟闭环控制，比传统系统快 3 倍，可将刹停距离缩短 7 米——在高速公路上可以大概率避免一场追尾事故。 

传统 AUTOSAR 对芯片架构的支持高度依赖欧美厂商生态，导致车企在芯片选择上被动受限。星环 OS 的突破在于实现了从 " 绑定芯片 " 到 " 定义标准 " 的跨越，通过虚拟化技术和异构计算框架，开发了 " 硬體抽象层（HAL）"，实现芯片无关的驱动开发。

星环 OS 可兼容 ARM、RISC-V、英飞凌 TriCore 等主流架构，支持地平线 J6M、芯驰 E3640 等国产芯片。这种 " 芯片自由 " 使得适配周期从 6 个月压缩至 4 周，适配成本降低 83%，极大增强了供应链弹性。这种灵活性使理想在 2024 年成功切换至国产 RISC-V 架构芯片，单车 BOM 成本下降 900 元，供应链安全系数提升 40%。

通过软硬體深度协同，星环 OS 在算力、存储和通信带宽资源使用上实现核心优化。典型案例是理想 L 系列车型的控制器设计。通过将 Orin X（SoC）与 Tc397（MCU）两颗核心芯片的解耦管理，星环 OS 实现了算力资源的动态分配：智驾任务可调用 90% 的 Orin X 算力，而在非驾驶场景下，这部分算力又能被座舱娱乐系统复用。这种 " 一心多用 " 的虚拟化技术，使硬體利用率提升 30%，每年节省数十亿元 BOM 成本。 

智能化带来的数据安全风险，是车企必须跨越的另一座高山。

星环 OS 构建了 " 云端 - 车端 - 控制器 " 三级防护体系，并构建覆盖硬體 - 系统 - 应用层的三层安全架构，突破传统边界 ; 硬體层采用国产 SE050 安全芯片，实现真随机数生成和密钥安全存储；系统层嵌入动态代码混淆技术，使逆向工程难度提升 10 倍；应用层开发了 AI 入侵检测系统，误报率低于 0.01%。某第三方安全机构测试显示，星环 OS 抵御 DDoS 攻击的能力是行业平均水平的 5 倍。

星环 OS 的一大创新点在于将密码学算法与硬體安全模块（HSM）深度耦合，实现数据 " 可用不可见 "。在车端通信中，星环 OS 的签名验签速度较传统方案提升 4 倍，且支持国密算法 SM2/SM3，有效抵御中间人攻击。其通过 " 安全空间 " 技术隔离用户隐私数据，即使系统被入侵，核心控制权仍掌握在本地。 

开源背后的生态博弈  

理想汽车的开源宣言，表面上是一场技术共享运动，实则暗含对行业话语权的争夺。李想直言：" 封闭只能放大系数，开源可以放大基数。" 这句话的背后，是一场关于智能汽车作業系統标准制定的暗战。 

1.1

破解 "AUTOSAR 困局 "：成本与效率的双重颠覆  

AUTOSAR 联盟由欧洲车企主导，其闭源特性导致车企需支付高昂授权费（单车型可达千万元），且技术迭代缓慢。以芯片适配为例，某德系品牌曾因 AUTOSAR 对瑞萨 RH850 芯片的支持延迟，导致新车上市周期延误半年。

星环 OS 的开源模式，直接将行业研发成本削减 90% 以上。据测算，若全行业采用该系统，每年可节省 100-200 亿元的重复投入。 

更深层的冲击在于供应链自主权。2024 年，地平线征程 6 芯片搭载星环 OS 首次上车，其影像处理延迟从 15ms 降至 3ms，背后正是作業系統与国产芯片的深度优化。这种 " 软硬协同 " 的模式，为本土供应链崛起提供了技术底座。 

1.2

车企的 " 两难选择 "：灵魂论与成本论的角力

然而，开源策略的市场接受度面临复杂挑战。对大众、丰田等巨头而言，采用星环 OS 意味着将 " 技术灵魂 " 交予他人，这与它们力推自研系统（如大众 VW.OS、丰田 Arene）的战略直接冲突。即便是国内车企，蔚来的 SkyOS、小鹏的 XOS 也显示出强烈的生态闭环倾向。 

中小车企的困境更为显著。表面上看，星环 OS 降低了研发门槛，通过共享技术成果，降低了基础研发成本，避免了重复开发；但其对硬體一致性的高要求（如至少需配备四颗 MCU 芯片）将多数低端车型拒之门外。可以认为，开源系统的价值释放，高度依赖车企的软硬體整合能力。

1.3

理想的 " 阳谋 "：从车企到供应商的转型  

理想汽车的财报数据暴露了其转型的迫切性。2024 年，其净利润同比下降 31.9%，单车利润被价格战持续压缩。与此同时，华为鸿蒙智行以更低定价冲击市场，问界 M8 预售价比理想 L9 低 4 万元，却实现 8 万订单。在此背景下，星环 OS 的开源可视为理想从 " 产品竞争 " 转向 " 生态竞争 " 的关键落子。 

这一战略与特斯拉 2014 年开源专利的逻辑异曲同工：通过技术扩散扩大行业影响力，进而成为标准制定者。若星环 OS 能吸引足够多的开发者，理想将掌握车载应用商店、数据服务等衍生业务的入口。更长远来看，其可能复制安卓模式，通过授权定制化服务（如针对特定车型的 AI 算法优化）实现盈利。 

智能汽车作業系統的 " 三足鼎立 "  

星环 OS 的开源，标志着全球智能汽车作業系統进入 " 三分天下 " 的时代：以 AUTOSAR 为代表的传统阵营、特斯拉 FSD 引领的垂直整合派，以及理想主导的开源生态。

2.1

AUTOSAR 的黄昏：封闭体系的式微

AUTOSAR 的衰落早已显现。其经典平台（CP）基于 OSEK 标准，仅支持低算力 MCU，难以满足 L3 以上自动驾驶需求；而自适应平台（AP）虽支持高性能芯片，但授权费高达每车万元级。

AUTOSAR 的高授权费用和闭源特性使得芯片适配周期长达 6 个月，耗费大量人力且不确定性高，这在快速迭代的智能汽车市场中成为明显短板。星环 OS 将适配周期缩短至 4 周以内，支持各类主流车规芯片尤其国产芯片，真正实现 " 芯片选择自由 "，极大缓解供应链压力。

更致命的是，AUTOSAR 的代码复用率不足 40%，导致车企需为每款新车重复开发底层驱动。相比之下，星环 OS 的模块化设计可将复用率提升至 70%，且开源社区持续优化的特性，使其在长尾场景中更具适应性。 

2.2

特斯拉的启示：垂直整合的代价

特斯拉 FSD 系统的成功，证明了全栈自研的价值。但其代价是年均超 20 亿美元的研发投入，以及高度封闭的生态——第三方开发者无法修改其底层代码，只能基于 API 开发应用。这种模式虽保证了体验一致性，却限制了硬體多样性。

星环 OS 的差异化在于，其通过开源中间件层，允许车企在保留自主应用生态的同时，共享底层优化成果。这种 " 半开放 " 策略，或将成为中和封闭与碎片化的最优解。

2.3

中国的机遇：从 " 跟随者 " 到 " 规则制定者 "

在星环 OS 之前，中国车企在作業系統领網域始终处于跟随状态。理想星环 OS 的开源，具有标杆意义，是国内少数实现从动力控制到智驾的全栈贯通的方案，这种能力此前仅出现在特斯拉 FSD 和奔驰 MB.OS 等顶级系统中。

若开源生态能吸引足够多的参与者，加入到星环 OS 的生态阵营中，形成类似 Android 的 " 星环联盟 "，则有助于整合各方资源，共同推动中国车载作業系統的标准化建设，有望帮助中国在汽车軟體标准制定中夺回话语权，进而推动国产芯片、传感器等产业链的全面更新。 

生态建设的 " 不可能三角 "  

尽管前景广阔，星环 OS 仍需面对生态建设的经典难题：如何在开放性、安全性、商业化之间找到平衡？ 

3.1

开源陷阱：贡献者还是索取者？ 

历史经验表明，开源项目的成功依赖于 " 贡献者经济 "。安卓系统能持续迭代，得益于谷歌对核心服务的控制（如 GMS），以及手机厂商对 AOSP 的改进反哺。

反观星环 OS，若车企仅索取代码而不贡献优化（如针对特定硬體的驱动开发），系统将陷入停滞。

理想需设计激励机制，例如将代码贡献度与商业支持权限挂钩，但这可能削弱开源吸引力。

3.2

安全悖论：开放与防护的冲突  

开源系统的安全性常被视为双刃剑。

星环 OS 虽通过加密和隔离技术提升防护，但代码公开仍会暴露漏洞。曾经，某开源自动驾驶系统曾因权限管理缺陷，导致 2000 辆车遭遇远程劫持。

对此，理想需建立类似 Linux 基金会的安全响应机制，通过漏洞赏金和快速补丁推送维持信任。 

3.3

商业闭环：如何避免 " 用爱发电 "？ 

理想的终极目标是通过生态盈利，但路径尚不清晰。

短期可借鉴 RedHat 模式，向企业级用户提供付费技术支持；中期可搭建应用商店，从軟體抽成中获利；长期则需绑定数据服务（如高精地图更新、AI 模型训练）。

这些设想的前提是星环 OS 能占据足够市场份额，而当前其装机量仍局限于理想自身车型。

结语：一场尚未终局的革命  

星环 OS 的开源，既是理想汽车对四年前 " 芯片荒 " 的回应，也是中国汽车工业对作業系統自主权的破局尝试。其技术价值已得到验证，但商业成功仍需跨越生态建设的重重壁垒。 

对行业而言，星环 OS 打破了传统架构的局限，证明了本土车企有能力定义核心标准，而非永远扮演 " 集成者 " 角色。若星环 OS 能吸引华为、地平线等企业共建生态，中国智能汽车产业将真正实现从 " 供应链自主 " 到 " 技术主权 " 的跃迁。 

正如李想在发布会上所言：" 封闭是上一个时代的逻辑，开源才是智能体的基石。" 这场始于芯片危机的自救，或许终将演变为改变全球汽车权力格局的燎原之火。