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    磨劍七年,小米澎湃OS底氣在哪?

    本文作者: 李東輝 2023-11-03 20:02
    導語:MIUI即將完成歷史使命。

    10月31日,小米公布了小米14系列首銷數據,新品開售僅5分鐘,銷量就猛增至上一代首銷總量的6倍,創下了全新銷售紀錄。隨著小米14在線上線下的大賣,首批小米14用戶也已經拿到機器,正式迎來了對 MIUI 的告別。

    不久前,小米發布了全新的操作系統小米澎湃OS,小米集團創始人、董事長兼CEO雷軍在發布會上接連用“宏大”“史無前例”來形容這款打磨了七年的“產品”,可能是這款系統對于小米來說意義過于重大,臺上的集團手機部副總裁金凡一度以“金凡緊張”詞組上了熱搜。(雷峰網)

    說起來,MIUI是小米的第一款產品。在小米1發布之前,小米團隊就邀請這100位發燒友深度參與了MIUI的定制,這也是用戶與小米連接的開始。而MIUI已不知不覺陪小米走過了十三個春秋,中間伴隨著小米業務調整,MIUI也經歷了多次變革和調整,外界看到了一個不斷進化的手機操作系統,也看到了一個不斷進化的小米。

    可以說,小米的創業史,就是一段操作系統研發的探索史。


    小米澎湃OS的磨劍七年


    從2010年MIUI誕生起,小米在OS方面的研發探索就覆蓋了手機操作系統、嵌入式操作系統、純自研通用操作系統、車機系統等全部領域。只不過,最開始沒人能說清楚小米到底該怎么做,但小米對系統方面想得極其明白的一個方向是:一定要去做自研,一定要去積累最核心的技術。

    與小米的高端戰略一樣,小米對需要一個什么樣的操作系統,是一個從不斷探索到逐漸清晰的過程,這個探索的過程可以分為三條線,第一條線便是MIUI。

    MIUI一開始做的就不僅僅是基于安卓原生系統交互層改進,而是早已深入系統底層的Linux內核,在系統框架、性能調度、內核能力做了大量的底層“魔改”。且在2013年推出了進程對齊喚醒機制和為保護用戶隱私推出的運行時權限管理等功能,領先于安卓半年。

    在金凡看來,MIUI本質上早就已經不是一個UI了,在這十幾年里,小米基于安卓做過多次改動,涉及到APP往下的整個系統架構、Framework、硬件抽象層和系統內核,這些改動也可以看作小米就是在做OS,換言之,小米澎湃OS就像是換了個地基。

    第二條線是IoT業務的啟動,此時的小米為了解決IoT網絡中設備系統的碎片化和連接隔閡,對嵌入式系統的研發也越發深入。2016年小米就開始研發跨端應用框架,一年之后小米自研的Vela OS正式發布。

    小米做Vela OS的初衷是IOT設備太多,當時小米團隊發現一個問題,每一個設備都有自己不同的 OS,整體看十分碎片化,這意味著不光是從產品質量、軟件的品質、適配成本,還有最終的體驗上,都會存在著很大的問題。

    為了彈性適應各類智能硬件產品,Vela OS做到了可伸縮、可裁切,開始逐步統一IoT設備生態,目前裝機量已達2000萬臺以上。值得一提的是,小米在做Vela OS預研的時候,給全球的開源社區貢獻了很多力量,包括2017年起和NuttX構建了緊密合作關系,小米擁有3名委員,4名Committer,僅22年當年就貢獻了超過一半的代碼。

    最后一條線是Xiaomi Mina OS,Mina OS在2019年開始預研,它的邏輯與華為2023年發布的鴻蒙Next類似,是從Linux拓出一個分支自研通用操作系統,和Vela OS不同的是,Vela OS是面向輕量設備去做統一,Mina OS 則面向高算力設備,搭載在一些商用設備上。

    商用對操作系統能力來說是一個試金石,對產品的要求遠高于實驗室,而Mina OS 其實已經在小范圍的電視和手機上跑起來,其中部分技術成果也已融入小米澎湃OS。正是基于此,小米系統團隊積累了很多從Linux內核到上層各種系統服務層面的認知。

    在這三條線的嘗試過程中,小米思路是越來越清晰的。到2021年底,雷軍就徹底堅定了小米操作系統的方向,就把幾條線核心骨干拉在一起開了一場“通氣會”,確定了要用一個系統把它去覆蓋所有的設備,且要包括未來的汽車OS。

    也是在這個時候,小米對應調整了組織架構來推進想法。2022年初,Vela、MIUI、Mina三個團隊合并,車機OS也被納入新系統的軟件架構,整個系統研發超過5000人,自此小米的操作系統底層合并完成。

    目標確定之后,整個團隊就高效運轉起來,從架構設計之初,就明確了五個目標。第一,不能因為要做一個人車家全生態的操作系統,就忽略了單個設備的使用體驗;第二,要讓這些設備連起來之后更好用;第三,要利用AI來做生態智能大腦;第四,全域的安全隱私;第五,堅持開放生態。

    得益小米在前幾年的積累,整個OS搭建過程中是順利的,少數的分歧點則是在汽車OS的架構設計上。相較于手機和IOT終端,車機OS搭建就要顯得復雜很多,例如主動駕駛、座艙的屏幕、車機互聯以及底層的車控設計到大量的整合,整個過程是一個龐大的工程問題。

    另一方面,汽車部門相對獨立大部分員工來自傳統汽車廠商,多數時候也會遵循汽車習慣來看待問題,導致雙方一度有過“激烈的討論”,最后不得不讓雷軍來親自拍板。

    作為整個項目的負責人,金凡也是在這一兩年里,度過了這輩子最忙的時候:“我從來沒有這么忙過,今年我每一天工作時間都接近12個小時,有效的工作時間超過90%。”

    小米澎湃OS就是在這個氛圍下應運而生。


    MIUI 到小米澎湃OS,是進化而不是替代


    10月17日,雷軍在微博上向MIUI做了道別,“從今天開始,我們要逐步跟MIUI說再見了!謝謝所有支持MIUI朋友們,MIUI將永遠留在我們記憶里。”

    MIUI 這個名字確實會隨著時間留存于記憶之中,實際上MIUI是以另一種方式留存著,從技術的角度看,MIUI是以一個子集融入到小米澎湃OS里,對于手機用戶而言,小米澎湃OS的整體體驗對于MIUI來說,還是有不小的提升,從發布會披露的信息來看,體現在多個方面:

    在最底層的系統內核層,研發團隊將自研Mina OS和Vela OS的內核與深度修改的Linux系統內核進行融合,重構了性能調度、任務管理、內存管理、文件管理等各個基礎模塊,實現了性能、效率的大幅提升。

    這一全新的融合內核,支持200多個處理器平臺、20多種文件系統,還能根據硬件能力差異靈活配置,具有很好的兼容性,另外,經過深入內核的底層重構,小米澎湃OS罕見地將出廠固件控制在8.75GB以下,相較之下,蘋果iOS當前的固件大小為11.36GB。

    磨劍七年,小米澎湃OS底氣在哪?

    小米澎湃OS最重要的能力之一是對硬件性能的調度上,憑借獨特的內存管理機制,通過精準化一體評估、提前分配、及時回收與分級加速,可以實現在高算力設備上比安卓原生內核更快、在輕量設備上比行業頭部的輕量商用OS內核更快。

    小米澎湃OS同時也重構了文件系統可達到50個月性能衰減幾乎為零,用金凡的話來說,徹底告別手機越用越卡的情況。

    最上層 HyperConnect 跨端層,小米澎湃OS則是徹底打破了硬件設備的隔閡,讓所有設備可以統一連接協議,并且實時通信。讓整個小米澎湃OS生態打通“任督二脈”,每個設備如同感知世界的觸角,像一張巨大的網一樣連接一起,最終構建「人車家全生態」的智能世界。

    磨劍七年,小米澎湃OS底氣在哪?


    用戶可以在控制中心看到相關的設備,且能讓設備相互協作、設備之間免去連接,實時調用其他設備的硬件能力。以手機和平板為例,用戶可以在筆記本電腦或平板中,調用手機攝像頭并進行視頻通話,小米澎湃OS能做到畫質清晰延遲極低,也支持用戶跨設備復制文字、圖片、文件等功能。

    磨劍七年,小米澎湃OS底氣在哪?

    特別值得一提的是,這次小米澎湃OS打造了貫穿內核層、服務框架層、跨端層的全端安全系統,尤其是內核層啟用了完全獨立的「自研微內核安全系統」,保障了安全從最底層實現。

    另一方面,小米澎湃OS一經發布,外界便不約而同的拿其和鴻蒙作比較,對此,小米金凡也給出了看法。

    “從某種程度上看,小米澎湃OS的架構和鴻蒙有很多相似之處,而它們之間有兩個不同點,一個是在IoT層面的互聯,另一個則是AI對系統的深層次融入,這是小米澎湃OS會表現得更好的地方。”

    鴻蒙和小米澎湃OS的核心系統上相似度很高,但思路是一樣的,都要去適應不同硬件設備,把這些設備集合成一個更大的系統,這對于各家來說都是一個全新的領域。

    以Vela OS為例,Vela 使用的 NuttX,實際上有三種內存模型:

    一種是不分內核態和用戶態,大家都同一個地址空間也沒有保護; 一種是分內核態和用戶態,但用戶態多個進程之間的地址空間也是一樣的,可以互相訪問到; 最后一種就是標準的 MMU 模式,內核態和用戶態分開,同時用戶態每個進程都是自己的地址空間,互相看不到,OS解決內存地址映射的問題。

    為什么需要支持三種模式,本質原因就是 IoT 設備之間的能力差距巨大,也即小米為什么要同時研發Vela OS和 Mina OS。

    鴻蒙很早就提分布式總線,后面又提原子化能力,其實就是在不停的做嘗試。在這一點上,小米的終端設備覆蓋非常廣,包括即將到來的汽車也能發掘出無數的場景,其優勢自然也就十分明顯,這也是小米澎湃OS面對鴻蒙的底氣所在。


    最大的不同是AI


    如若要談競爭,小米澎湃OS最大的優勢是在這兩年抓住了大模型的機遇,能夠在系統搭建之初,就將其融入系統的底層。

    在其系統內核層之上的服務與框架層,小米澎湃OS將安卓的服務框架和自研Vela系統的服務框架,都作為“中間件”納入其中;同時,全新打造了8大子系統,其中全新的AI子系統融合大模型能力,成為整個系統的“智能大腦”,不僅可以讓單設備實現極強的端側AI能力,同時賦予整個生態智能能力。


    磨劍七年,小米澎湃OS底氣在哪?

    例如,作為整個小米澎湃OS系統的思考中樞,HyperMind能夠通過AI能力自主理解用戶的使用偏好和生活習慣,如果用戶固定每天早上八點出發上班,系統會自動生成相應的通勤建議;如果用戶白天都在公司上班,系統會自動開啟離家模式,家里的一切安防設備會自動打開,為了不干擾用戶休息,掃地機器人、洗衣機就會在白天自動打開,等用戶晚上到家后,系統開啟在家模式,智能窗簾會關閉,智能空調會根據需要打開等等。

    此外,小米澎湃OS全面引入小米自研大模型,率先完成手機端側AI大模型部署,這樣就意味著小米14用戶可以直接體驗到大模型帶來的便利。從目前展示的功能來看,包括一句話實現米家自動化場景的編排和一句話生成圖片可以輕松實現,也支持系統相冊支持AI擴展、AI寫真、AI渲染圖等趣味功能,也能實現實時字幕自動化、中英雙語翻譯等實用性操作。

    AI的智能離不開多元的場景和高頻率的使用。小米澎湃OS在AI與互聯互通領域的全新探索,隨著人車家全生態的進一步覆蓋,系統將會越用越聰明、越用越懂用戶,最終進化成為AI萬物互聯時代每個用戶身邊的最懂你的智能伙伴。

    把觀察時間拉長來看,小米順應了未來科技發展的一個大周期:家電、智能手機、新能源汽車中國企業都已走到世界的前列,一個由中國科技企業開創的、鏈接萬物智能的操作系統呼之欲出,小米澎湃OS出生,MIUI落幕恰恰說明了小米從底層硬核技術著手開啟人車家智能時代的戰略決心。

    鋒刃既出,小米澎湃OS能否一劍封喉,時間很快就會給出答案。(雷峰網(公眾號:雷峰網)


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