已被西方世界垄断数十年!中国基础软件崛起靠什么?

投稿时间:2020-08-02  消息来源:  提交者:古姿女郎

编者按:基础软件,包括操作系统、数据库管理系统、中间件和办公套件等,在信息系统中起着基础性、平台性的作用,有极为广泛的应用,对信息安全也有决定性的意义。然而,中国的基础软件市场却大多为外国跨国公司所垄断。
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中国要不要发展自己的基础软件?中国的基础软件怎样才能异军突起?从十几年前到现在,这一直是人们争论不休的话题。
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软件发展道路之争
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“要不要发展基础软件,集中反映了中国软件发展的不同思路。”在2009年的《科学时报》中国工程院院士倪光南发表过意见。

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据倪光南介绍,有一种观点认为,中国应当照搬印度模式。其代表者是麦肯锡咨询公司在2002年所作的《中国软件产业发展战略研究报告》,它主张中国不必发展基础软件,而应像印度那样,主要发展面向出口的离岸外包业务(国际软件和服务外包)。
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然而,近年来中国软件业的实践表明,离岸外包并不能成为中国软件业的主体。例如,2008年中国软件和信息服务业的销售总额达到了7873亿元,但其中7/8是国内市场的贡献,只有1/8是出口的贡献。即使在这部分出口中,主要也是嵌入式软件的贡献(即华为、中兴公司等所出口的通信设备中包含的软件)。实际上,离岸外包在整个中国软件业中所占的比重只有2%左右。
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另一种观点认为,发展中国软件主要应依靠内需拉动和整机带动,并建立中国自主完整的软件产业体系。中国具有巨大的内需市场,这是印度所不具备的。如果将这个优势和人才优势结合起来,中国软件业完全可以发挥后发优势,实现跨越式发展。因此,中国应该发展基础软件,因为它是软件产业体系的基础。
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现在还有一种观点认为,传统的操作系统等基础软件已经过时了,应发展面向网络的新一代软件。对此,倪光南认为,虽然有道理,但是基础软件的作用仍然无法取代,仍是建立软件产业体系不可或缺的要素。
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面对IT中国IT产业的现状,自主可控并不易。所有的电脑都已经是基于英特尔系列的CPU;所有的应用软件都已经是基于微软软件开发工具所做;所有的应用软件都只能在Windows平台上运行;每个人都有数百个甚至数以千计的文档是基于进口应用软件的文档格式;用户习惯已经养成;国内的电脑用户已逾亿人,这个基数越大,惯性就越大,要摆脱进口垄断也就越困难。
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倪光南也指出,我国基础软件市场基本上已被跨国公司垄断,而且,软件有很强的自然垄断性,用户一旦习惯了某个软件,就很难改变使用习惯。因此,国产基础软件即使技术上能满足需求也未必能顺利开拓市场。在这种情况下,应当通过政府采购、公共采购等途径为国产基础软件提供市场。
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国产基础软件之殇
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在国产基础软件领域总是乌龙事件不断。例如号称可以一统物联网江湖的“木兰语言“,其实是套壳Python;2003年,0.18微米的“汉芯一号”,只是摩托罗拉的一个马甲。这些技术造假事件一次次地消磨了大众对于“自主可控”的信心。
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基础软件的市场容量并不低,光是操作系统的授权及技术服务一项,2019年,全球市场规模接近6000亿人民币,国家对于基础软件的支持力度很高,据不完全统计近20年来,我国在操作系统方面的国家投入已经累计超过了160亿人民币。但这背后,我们产生了很多“PPT”操作系统、“宣传片”CPU。
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从现实市场占有可以看出一些问题:在桌面操作系统上,微软的Windows占据87.66%,苹果MacOS占据7.09%,两者加到一起几乎占据了95%以上的市场。在移动终端操作系统方面,谷歌安卓占75.98%,苹果iOS占据22.88%,几乎没有为其它操作系统留有任何空间。国产操作系统该何去何从?
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在IT领域,我们真正敢说做得不错的基本上都是以量为王的,归纳来说只有两个场景,一种是如微信、支付宝等大流量、高并发的应用,通过流量来进行变现;二是网络交换机、存储、乃至终端设备等硬件产品,通过我国对于设备的巨大需求量来获取边际成本优势。这两种场景有一个共同的特点就是不怕盗版,即使没有知识产权的保护,也能形成良性发展的闭环。
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由于我国整体环境对于软件付费的习惯很弱。想做一款精品软件,哪怕一款精品游戏来获利是非常困难的,免费入门再吸引用户充值的方案倒是做得风声水起,可以说国内IT行业发展的逻辑是以流量为王的。由于不注重保护知识产权的原因,也可能是因为“破解版”、“越狱版”等让我们产生了一种掌控感的错觉,好像我们已经不再重复开发那些已经被破解的软件。
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对于知识产权的漠视态度,其实毁坏基础软件的发展土壤,也恰恰是因为知识产权保护力度的不足,让我们错失了操作系统由桌面端向移动端转化的黄金十年,何谈做Matlab、EDA工具等基础软件。
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国产基础软件之转机
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这不是说国产基础软件完全没有翻盘的可能,在这个新十年的关口,万物互联的时代的到来,这对于基础领域来说无疑是弯道超车的超良机。
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回顾操作基础系统的发展历史发展,1980年代,当时的计算机主要面向专业人员,操作系统一般集成开发工具,RTOS kernel在当时日渐成熟;到了1990及2000年代,随着PC机的大面积普及,开发环境已经不再重要,操作系统的用户体验需求提高,通用操作系统开始形成趋势,围绕操作系统的生态群落渐渐成形;2010年,随着安卓和iOS的出世,操作系统开始由桌面向移动端转型;到了2020年,物联网时代的OS呼之欲出。
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物联网时代将为业界带来比之前高出30倍的流量增幅,其巨大的规模效应所带来的红利也极可能弥补我们其它方面的短板,国家目前开始意识到基础软件与物联网结合所带来的机会,在国家政策层面给予了足够的倾斜,对比物联网发展十二五、十三五两份发展规划可以看到,对于关键技术的定义中将物联网操作系统加入其中,物联网所带来的发展机会,也会为国产操作系统及时序数据库的发展带来转机。
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国产基础软件的试金石
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基础软件能否形成良好发展循环,关键在于能否打造出一条完整的生态。目前我们很多的基础软件产品还只停留在论文层面,真正能落地的,而且落地后还能形成完整生态的才能算做真正意义上的基础软件。“空讲PPT误国,实建生态兴邦”。我们必须正视在在国产基础软件大军中,真正拥有生态群的案例还非常少。
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华为终端与海思组合:Arm 架构芯片成熟,软件生态完整。目前华为海思和天津飞腾是Arm 芯片的主要供应商,华为通过海思半导体推行 Arm 架构的芯片多年,有强大的研发团队支持,硬件性能相对可靠。
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除了麒麟系列芯片与华为手机的组合体系外,华为旗下鲲鹏计算产业链初步建立,能以更低成本、更快捷的方式获得更多软件的适配,从而打造起完整的生态闭环。
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平头哥RISC-V物联网生态:相比于移动端、PC 等消费终端应用,IoT 应用场景繁多,对处理器的需求较为碎片化,对功耗有较高要求。兼具精简和灵活的 RISC-V 架构,对于满足 IoT需求就有着得天独厚的优势。随着 RISC-V 基金会成员的快速增长,配套软件工具等生态环境不断完善,RISC-V 加速落地。RISC-V作为一种开源指令集,为避免版权纠纷,已经将总部由美国迁至欧洲,可以说是避免卡脖子的绝佳选择。
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RISC-V 和主流架构 x86/ARM 相比,RISC-V 架构架构篇幅更少,基本指令集更少,支持模块化和拓展性,但其适配软件和工具方面沉淀不足,不过阿里的加持应该会帮助RISC-V快速走向成熟。
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阿里平头哥半导体,2018年正式加入了RISC-V基金会,发布了包括玄铁系列 RISC-V 处理器、无剑 SoC 芯片设计平台,恰恰通过和Ali OS Things操作系统和阿里云无缝整合,相信背靠阿里这座大山,再由IoT 市场切入,平头哥RISC-V物联网生态还将不断扩大市场份额。
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在基础软件这种投资大、见效慢的行业中,国家层面的扶持一定要选择生态圈,而不是具体的企业或者专家,否则就极有可能收获PPT操作系统,论文数据库。操作系统、芯片、数据库是IT行业设计最上游、最高端的产业分支。
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我们基础领域的业内大咖,可谓是十年泣血才迎来IoT所带来的机会,如今在IT领域内在逻辑演化的过程已产生了明显的自我颠覆效应,整体产业处于酝酿爆发的前夜,在这个时期的机会才最多。
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如今前有新冠疫情的冲击,后有国际政治形势的云橘波诡,国产自主可控的呼声和要求再一次重回大众视野。在此大背景下,国家对新型数字化技术的底层基座――基础软件的要求将会更加强烈和迫切。“空讲PPT误国,实建生态兴邦”。这时期谁能把生态建立好,建立完整,谁就能抢先竞争对手取得优势。
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