“缺芯少魂”一直是我国网信领域大而不强，产业发展受制于人的主要原因，“缺芯”主要指高端芯片缺乏，而“少魂”就是指操作系统等基础软件薄弱。近年来，在国家政策指引下，产业界奋起直追，涌现出了以麒麟软件、诚迈UOS、中科方德等为代表的一批国产操作系统厂商，在数字政府、企业数字化转型等领域得到广泛应用，在国家重要信息基础设施行业基本实现了对国外操作系统的替代。经过系统研究，ICIR认为我国国产操作系统的发展仍将面临以下五大方面挑战。
挑战一：技术路线收敛—市场选择挑战
近20多年来，科技部、工信部等中央有关部委对操作系统国产化非常重视，尤其是2008年推出的“核高基”计划将国产操作系统作为重点支持对象。但由于核心技术缺失、产业生态薄弱等问题，导致市场认可度低，市场应用少。即使在国家政策大力扶植下，国产操作系统的市场占有率仍不足2%，产业化道路上依旧步履维艰。2018年以来，我国加速实施“国家信创工程”，率先在党政机关和重要行业领域实现国产化全面替代，为国产操作系统提供了良好发展机遇。
在“国家信创工程”实施过程中，现已进入信创产品目录体系的CPU有4种架构6种产品，操作系统有2种产品，实际上形成了10多种不同的技术路线，各单品的适配工作量剧增，而各单品之间没有足够的应用场景去磨合和优化，导致各单品和系统的性能都不能得到提升。目前已到了尽快收缩技术路线，集中力量支持1—2条相对成熟的技术路线，力争尽快达到国际水准的关键时期。一旦一种操作系统被确定为国家支持的技术路线，其他没有被支持的操作系统将很快失去信创工程的支持，也将很快被市场淘汰。因此，国产操作系统面临的第一个挑战就是在竞争中持续保持优秀，不被竞争对手落下。
挑战二：开源社区闭源—技术来源挑战
开源已成为全球软件领域发展趋势，现今经过OSI（Open Source Initiative）组织通过批准的开源协议有58种,其中最常见有GPL、LGPL、Apache、BSD、MIT等，每一种开源协议对代码的使用有不同要求，如我们很熟悉的Linux就是采用了GPL协议。GPL协议规定允许代码免费使用，并允许引用、修改、衍生代码免费使用，但不允许修改后和衍生的代码做为闭源的商业软件发布和销售，在GPL V3的修订草案中，不仅要求用户公布修改的源代码，还要求公布相关硬件。LGPL 允许商业软件通过类库引用(link)方式使用LGPL类库而不需要开源商业软件的代码。这使得采用LGPL协议的开源代码可以被商业软件作为类库引用并发布和销售。
我国国产操作系统全部采用了开源技术路线，国产操作系统的内核、基础函数库、网络协议、图形库、浏览器引擎等底层开源代码，都是直接拿来使用，并没有做单独开发。但这些底层开源代码受各种开源协议的限制，依然受所在国家法律的约束。如果美国将我国基础软件厂商列入实体清单，或对我国实施全面禁运，我们将无法继续获得这些开源的底层源代码。
闭源后的国产操作系统将面临三方面问题：一是内核、基础函数库等底层代码优化后，国产操作系统无法获得自动升级；二是无法获得开源社区的代码维护，安全隐患将瞬时爆发；三是底层代码升级后的产业生态发生了变化，现有大量应用将不再支持原来的操作系统，产业生态将发生萎缩。实际上，一旦发生开源社区闭源的情况，基于开源社区开发的国产操作系统将难以为继，面临突然休克的危险。
挑战三：操作系统免费—商业模式挑战
免费是互联网自带的原生基因，自从互联网诞生之日起，免费就成为一种杀伤力极强的商业运作模式。
互联网历史上的第一次免费大战发生于互联网诞生不久的1995年，源由网景公司于1994年推出了一款名为网景导航者（Netscape Navigator）的浏览器，不到一年就占据了全球浏览器市场70%以上的份额。微软于1995年开发了一款名为IE的浏览器，并将IE浏览器与Windows操作系统捆绑销售，免费提供给用户。网景导航者遭到微软IE浏览器的免费降维打击，很快就全线溃败。1999年IE浏览器占据全球浏览器95%以上份额，而网景公司被美国在线以43亿美元收购而惨淡收场。
而IE实现市场垄断后不思进取，10多年来没有太多的技术改进，并与新技术新应用渐行渐远。IE的诸多漏洞和微软的迟缓动作给竞争者提供了可乘之机，在IE6诞生后的十年内，Mozilla火狐、谷歌Chrome、苹果Safari等诸多强劲的竞争对手接踵而至。尤其是2008年问世的谷歌Chrome浏览器，以IE救世主的面貌出现，安全、快速、一个网页崩溃不会危及全身、支持各种新的网页标准……，更重要的是，谷歌将Chrome开源了，也就是说，在谷歌的Chromium项目中，浏览器的源代码是开放的，任何人都可以在现成代码的基础上增增减减。目前全世界很多的浏览器，包括我们常常接触的QQ浏览器、360极速浏览器，都是基于Chromium项目改造来的。Chrome凭借在开源性、功能性和安全性等方面的出色表现，迅速蚕食了IE的市场份额。2012年，IE浏览器的市场份额首次被Chrome超越。2015年，IE的市场占有率首次跌破20%。2020年市场份额只剩下不到2%。微软近日宣布，将从2022年6月15日起全面停止对IE浏览器的支持，也终于惨淡收场。
我国也时常上演免费大战的大戏，给人留下最深印象的当属2006年的杀毒软件大战。当时杀毒软件市场呈现出瑞星、金山、江民三足鼎立的局面，周鸿袆以一个搅局者的面貌出现，成立奇虎360公司伊始，就推出免费杀毒软件。不到两年时间，就完全称霸了整个杀毒市场，占据了全国75%以上的个人杀毒市场份额。并通过用户量的激增实现了流量变现。
我国国产操作系统目前基本呈现双雄竞争的局面，但是双雄都存在核心技术缺乏、产业生态薄弱、市场收入不高等共性问题，与2006年中国杀毒软件市场表现出的特征非常近似。这时，如果出现一个像周鸿袆一样的搅局者，为市场免费提供操作系统，将会对现有的国产操作系统领先企业造成致命打击，其前景也会与当时的瑞星、金山、江民一样，而迅速被市场抛弃。因此，操作系统免费的搅局者出现，将是国产操作系统面临的一个巨大风险。
挑战四：云平台成为主流—产品模式挑战
自2006年亚马逊对外提供商业化云计算服务以来，从底层IaaS，到PaaS和SaaS的云计算服务类型不断丰富，公有云、私有云、混合云等各种服务形式也百花齐放。据Synergy Research数据显示，2020年全球云计算市场规模已达到1290亿美元，其中位列前三位的亚马逊云（AWS)、微软云（Azure）和阿里云（Alibaba Cloud)分别为453.7亿美元、146亿美元和87亿美元。云平台上不断集成形式多样的网络服务、存储服务、计算服务、人工智能服务、低代码服务、办公服务、业务流程服务等，正在重新定义信息产品形态和信息服务提供方式，快速改变着个人、企业和政府的工作和生活方式。云平台正在成为保障人类社会运行发展的最基本信息工具。
云平台扮演经济社会主角之际，也是当下的信息产品如PC、笔记本、平板、服务器等退出历史舞台之时。伴随这些传统信息产品的谢幕，位于其最底层的桌面操作系统、服务器操作系统等，也必然将被云操作系统所替代。而云操作系统，是指能管理和驱动云平台上海量服务器、存储、网络等硬件资源，为云应用软件提供统一、标准接口，并可以管理海量计算任务和实施资源调配的基础管理平台。云操作系统通常包括大规模基础软硬件管理、虚拟计算管理、分布式文件系统、业务/资源调度管理、安全管理控制等五个主要模块。
从云操作系统的实践来看，尽管以美国威睿（VMware）和我国易捷行云（EasyStack）为代表的中立云平台公司，也向市场提供VSphere云操作系统和EasyStack ECS云操作系统，并且都是开源免费的，但目前国内外大型云平台
如亚马逊、微软、谷歌、阿里、腾讯、华为等，并不使用这此通用云操作系统，而都是基于开源社区开发了自己的云操作系统。因此，我国国产操作系统基于传统信息产品提供通用操作系统的运行模式，已经不适应云计算时代操作系统定制化开发、个性化开发的特点。一旦云平台成为主流，全球的所有通用操作系统公司都将面临两个抉择：要不转型，要不死亡！
挑战五：万物互联成为现实—一统江湖挑战
随着各种类型智能终端不断涌现，智能应用在各行各业的逐步普及，从个人、家庭，到企业、政府、城市，直到全社会，智能穿戴、智能家居、智能制造、数字政府、现代数字城市等各种社会主体的智能化程度越来越高。一种能满足人类经济和社会活动的全场景无缝衔接的智慧体验的操作系统的要求，已引发了全社会的极大关注。
2016年6月，谷歌正式发布了Fuchsia OS，这是谷歌自主开发的基于Zircon微内核的开源操作系统，它可以运行在手机、电脑、智能家电等硬件产品上。Fuchsia的发展目标是取代现在的Android和Chrome OS,将所有终端全部统一在Fuchsia操作系统上。2019年8月，华为正式发布鸿蒙操作系统（Harmoney OS)，这是一款为了满足全场景智慧体验的要求，在手机、PC、平板、电视、智能汽车、可穿戴设备等智能终端上应用万物互联操作系统。目前已经有20家硬件厂商、280家应用厂商共同参与生态建设，预计2021年会有40多个主流品牌、1亿台设备成为HarmonyOS体验的新入口。另外，苹果、特斯拉等国际巨头也在布局连接万物的操作系统。因此，一种品类一个操作系统的局面必然会被统一的、联结万物的操作系统所代替。当万物互联变成现实时，世面上现有的所有操作系统都完成其历史使命。毕竟长江后浪推前浪，这是历史车轮滚滚向前发展的必然规律。
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