软硬解耦是为了降低成本和提高效率,需要在参考架构层面抽象需求

随着智能网络汽车的发展，E/E架构，中央集成，软硬解耦成为行业高频词汇。

软硬解耦也是各大论坛讨论最多的话题。专家认为，软硬件既有解耦的需要，也有结合的需要。

专家认为，软硬解耦是为了降低成本和提高效率，需要在参考架构层面抽象需求和硬件层面，底层平台需要开放，开放挑战安全。

01

为什么软硬解耦？

智能电动汽车出来后，软硬解耦的需求完全是新的需求。

软硬解耦可以在不同车型和硬件平台上实现平台层和应用层功能的再利用。一方面，开发者可以专注于上层应用算法的开发，另一方面，它也可以提高整个智能网络汽车的供应链韧性。

在燃油汽车时代，软硬件高度耦合。然而，在软件定义汽车的时代，软件在高速迭代，硬件也在迭代。汽车越来越像电子产品。如果不能迭代，很快就会被消费者抛弃。

因此，汽车进入了一个快速迭代的时代。东风汽车集团有限公司技术中心首席总工程师边宁提出了一个数字，随着智能电动汽车的发展，中国汽车开发周期从60个月到48个月、36个月、20个月、12个月，现在挑战较短，整体效率不断提高。

高度耦合的传统软硬件显然限制了产品的迭代。

在边宁看来，软硬件的迭代周期不同步，软件的迭代速度更快，迭代的边际成本相对较低，但硬件的迭代周期相对较长，迭代的边际成本也很高。只有软硬件分离才能解决效率和成本问题。

一般来说，主机制造商将通过OTA实现软件的持续迭代和优化，以满足用户的个性化和长尾需求，延迟硬件平台的更新频率，从而最大限度地提高汽车平台的生命周期。

因此，从效率和成本的角度来看，原始设备制造商希望完全解耦。越彻底越好。边宁进一步解释说，汽车公司希望的不是供应商的内部解耦。最好随意更换芯片和其他硬件，如地平线J3和Mobileye Q4可以直接更换，“芯片和系统最好随便更换，哪个便宜，哪个便宜。

由此可见，主机厂希望通过软硬解耦提高效率，提高对供应链的控制，以及话语权。

02

解耦一定好吗？

一切都有两面性，软硬件完全解耦也不全是好处。

作为汽车公司的代表，边宁本人也提出了软硬解耦的缺点。边宁认为，自动驾驶领域的安全要求很高。如果你想完全软硬解耦，那么一切都应该是开放的生态，在完全开放的生态中，没有人对安全和可靠负责。越安全，越实时，越可靠，越封闭越好。

事实上，软硬结合有很多好处。

首先，它可以提高性能。硬件和软件的集成可以实现更有效的数据交换和处理，从而提高整个系统的性能。通过密切合作，硬件和软件可以共同优化系统的资源利用，提高系统的运行速度和响应能力。可实现高实时性和高安全性。

第二，操作可以简化。硬件和软件集成可以使系统的操作更加简单和直观。用户可以通过简单的界面来控制和操作硬件设备，而无需了解底部的硬件细节。这使得系统更容易使用和操作，降低了用户的学习和使用成本。

第三，它可以提高可靠性。硬件和软件集成可以提高系统的稳定性和可靠性。通过在设计和开发过程中充分考虑硬件和软件之间的兼容性和合作，可以减少系统中的错误和故障。此外，集成的硬件和软件还可以共同实现容错和错误检测机制，从而提高系统的可靠性可靠性和容错性。

第四，它可以降低成本。硬件和软件的集成可以降低系统的成本。硬件和软件的集成可以降低硬件和软件之间的接口和通信成本，提高系统的整体效率。此外，集成硬件和软件还可以共享资源和功能，降低重复开发和维护的成本。

国汽智能控制（北京）科技有限公司总经理尚金认为，高实时、高安全的软件制造商必须了解硬件。如果你不懂硬件，软件怎么能做好？当然，这并不意味着软件制造商必须自己设计芯片。尚金认为，软硬解耦必须同时进行优化。

在普华基础软件副总经理兼战略研究院院长张晓贤看来，解耦也取决于情况。

张晓贤认为，计算能力实际上离不开软件和硬件，也就是说，软件 硬件可以实现最终功能。判断软硬件解耦是否取决于产品技术的成熟度。如果是一个成熟的架构和系统，软硬件解耦，边界清晰，标准清晰，软硬件必须解耦；如果是一个完全创新的东西，在探索中，必须是软硬件的结合，功能发挥到极致，然后形成软硬件解耦。

03

架构难以解耦，路线不清晰

解耦难在于结构不清晰，传感器、算法、结构、芯片更新速度快，简单来说就是工业成熟度不够。

用尚金的话说，我们无法清楚地定义汽车发展的最终状态和技术路线，因此无法在架构上定义新的产业链。

具体来说，我们无法定义什么是硬件、内核、中间件、功能软件、应用等。在整车计算平台或中央计算平台下。我们能否实现SOA跨域开发、软件定义、全堆栈安全、信息安全、数据安全、功能安全、预期功能安全，然后实现中国的道路云集成和道路云生态。如果这条路径清晰明了，我们可以有一个清晰的产业链，最终实现软硬件的解耦。

然而，目前，智能驾驶的技术路线和扩展架构需要进一步明确，硬件和应用的抽象性不够，导致模块解耦方法和标准接口没有达成共识。

北京地平线机器人技术研发有限公司副总裁张宏志与尚金的观点大致相似。张宏志认为，首先，汽车公司的需求不稳定，汽车公司往往希望多条腿行走，如未来三年很难确定汽车公司采用区域结构。

第二，底层技术创新进展迅速，如算法架构、芯片技术、传感器硬件等。传感器的数据与传感器高度绑定。如果更换传感器，以前的数据标记将无效并转化为沉没成本。类似于芯片和算法，它们也有很强的绑定关系。

第三，由于技术和产品迭代速度快，供应链关系不稳定。很有可能一个模型会改变一批供应商，重建生态，成本太高。

这些不稳定因素，技术和软件的快速迭代，可能性太大，无法确定路线，导致软硬件无法解耦。

软硬件解耦不仅是技术和产品层面的重构，也是产业链和利益链的重构，使得许多不同的利益相互合作非常困难。同时，不同的技术路线也需要尝试和错误，以选择最佳策略。简而言之，软硬件解耦也会困扰行业的发展很长一段时间。只有当行业和路线完全成熟时，软硬件解耦才能真正实现。