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圖為二零二一（第二十屆）中國互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)期間中國軟件公司的展臺。 本報(bào)記者王曉濤/攝
本報(bào)記者|王曉濤
在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，面對互聯(lián)網(wǎng)的不確定性，開源依靠自己的多樣性取得了成功。那么，在新的泛在智能時(shí)代，開源的命運(yùn)又將如何？在不久前舉辦的二零二一國際工業(yè)區(qū)塊鏈大會(huì)上，中國科學(xué)院院士、國防科技大學(xué)教授王懷民在演講中給出了自己的答案——“未來泛在的智能環(huán)境仍然是多樣性的，所以我對于開源的成功有足夠的信心?！辈贿^，他同時(shí)警示開源同樣存在風(fēng)險(xiǎn)，為提高抵御相互依賴的打擊能力，我們“要建我們自己的開源社區(qū)和開源平臺”，以避免“我們的自主性受到限制”。
無獨(dú)有偶，工信部近日印發(fā)的《“十四五”軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）提出，到2025年，我國軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)要建設(shè)2~3個(gè)有國際影響力的開源社區(qū)。
中國軟件核心技術(shù)受制于人
過去，軟件存在于通用計(jì)算機(jī)上，是存算一體的基礎(chǔ)軟件或系統(tǒng)軟件；到了網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，發(fā)展成為集存儲、計(jì)算、通訊為一體的軟件，甚至進(jìn)一步體現(xiàn)為集感知、存儲、計(jì)算、通訊和控制于一體的通用基礎(chǔ)軟件平臺。“定義一切、無處不在的軟件，正在從工具變成信息基礎(chǔ)設(shè)施，重塑物理世界的基礎(chǔ)設(shè)施和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)設(shè)施。”作為分布計(jì)算領(lǐng)域的專家，王懷民院士認(rèn)為，軟件正在承載著我們未來的能力。
回顧我國軟件科技與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，過去20年取得了歷史性的成就。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年，我國軟件業(yè)務(wù)收入為8.16萬億元人民幣，20年增長了100多倍，占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重達(dá)8%。20年前，我國軟件產(chǎn)業(yè)規(guī)模不到美國的2%，現(xiàn)在占全球軟件產(chǎn)業(yè)的比重近24%。20年來，我國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了積極的推進(jìn)作用。
在肯定軟件產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)歷史性變化的同時(shí)，王懷民院士坦言：“我國軟件的核心技術(shù)依然受制于人，主要表現(xiàn)為國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件、工業(yè)軟件被‘卡脖子’，應(yīng)用軟件占比過高，超過了75%?！睋?jù)介紹，在基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域，全球桌面操作系統(tǒng)中，微軟的Windows操作系統(tǒng)一家獨(dú)大，占據(jù)了88%的市場；手機(jī)操作系統(tǒng)軟件，依然被美國公司所壟斷，谷歌的安卓市場占有率為75%，蘋果的iOS市場占有率為22%。而在工業(yè)軟件領(lǐng)域，美國公司和以法國達(dá)索、德國西門子為代表的歐洲企業(yè)，在我國CAD和CAE的市場占有率超過了90%。與之相對照，國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件的國內(nèi)市場占有率明顯偏低，而工業(yè)軟件則是產(chǎn)品少、成熟度低、缺乏應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)鏈條不健全。
因此，王懷民院士認(rèn)為，中國軟件今天主要面臨兩個(gè)重大問題：一是如何盡快徹底擺脫軟件核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人的被動(dòng)局面；二是如何有效應(yīng)對軟件作為基礎(chǔ)設(shè)施所帶來的一系列新的核心關(guān)鍵技術(shù)問題。
開源的前世今生
中國軟件產(chǎn)業(yè)路在何方？王懷民院士對開源軟件推崇備至。“今天，借助網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的特殊優(yōu)勢，以及新的應(yīng)用場景下特殊的生態(tài)背景，開源軟件是一個(gè)解決新的發(fā)展問題和老的發(fā)展問題的有效途徑，堅(jiān)持下來將會(huì)卓有成效。”
開源軟件從何而來？據(jù)了解，開源軟件起源于上個(gè)世紀(jì)七十年代創(chuàng)新活躍的美國。當(dāng)時(shí)，為了創(chuàng)造競爭開放的環(huán)境，保證新興的計(jì)算機(jī)和軟件產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，美國政府有意阻止當(dāng)時(shí)美國信息領(lǐng)域的巨無霸美國電話電報(bào)公司（AT&T）進(jìn)入計(jì)算機(jī)市場，于是要求AT&T貝爾實(shí)驗(yàn)室將操作系統(tǒng)UNIX的源代碼向?qū)W術(shù)界開放。加州大學(xué)伯克利分校（UCBerkeley）接手了開源的UNIX。
作為商業(yè)公司，在發(fā)現(xiàn)開放給大學(xué)的UNIX有了商業(yè)機(jī)會(huì)之后，AT&T主張行使知識產(chǎn)權(quán)權(quán)利。面對AT&T的收費(fèi)要求，已基于UNIX開發(fā)出個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)XenixOS的微軟，決定放棄用UNIX推動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的努力，轉(zhuǎn)而開發(fā)出了自己的DOS和Windows，最終確立了微軟在個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的霸主地位。
與此同時(shí)，麻省理工（MIT）以理查德·斯托曼（RichardStallman）為首的一批學(xué)者和程序員，對AT&T的主張堅(jiān)決反對，認(rèn)為在程序員的文化里，軟件開放源代碼是天經(jīng)地義的事。后來成為自由軟件運(yùn)動(dòng)精神領(lǐng)袖的斯托曼發(fā)起了自由軟件運(yùn)動(dòng)，并創(chuàng)造了一套完全自由免費(fèi)并兼容于Unix的操作系統(tǒng)GNU（GNU，sNotUnix!）。
20世紀(jì)90年代初，在UNIX收費(fèi)不開源的時(shí)候，一些大學(xué)教授就以過去的UNIX為版本，裁剪了一個(gè)教學(xué)版在大學(xué)傳播，其小版本經(jīng)過不斷豐富，最終演變成了Linux操作系統(tǒng)。
據(jù)了解，開源軟件的發(fā)展，是靠所謂的開源社區(qū)和相關(guān)的明星項(xiàng)目予以有效推進(jìn)來實(shí)施的。通過開源創(chuàng)新，我國具備了基于國際開源生態(tài)自主發(fā)展軟件核心關(guān)鍵技術(shù)的能力，我國企業(yè)已經(jīng)在云端操作系統(tǒng)和新興出現(xiàn)的AIoT系統(tǒng)軟件方面創(chuàng)立了開源生態(tài)社區(qū)。
“十三五”期間，國內(nèi)首家開源基金會(huì)成立，一批具有影響力的開源項(xiàng)目加速孵化。作為國產(chǎn)操作系統(tǒng)崛起的希望，不管是華為的鴻蒙OS操作系統(tǒng)，還是酷派的COOLOS操作系統(tǒng)，都是基于Linux而成的。
“通過把握泛在智能計(jì)算新機(jī)遇和開源創(chuàng)新的新模式，我國在機(jī)器學(xué)習(xí)芯片、框架、大模型、大平臺方面出現(xiàn)自主發(fā)展的良好態(tài)勢，凸顯發(fā)展新優(yōu)勢。而且中國特殊的市場環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境所帶來的大數(shù)據(jù)的積累，更顯現(xiàn)出了特殊優(yōu)勢?！蓖鯌衙裨菏空f。
值得一提的是，《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中明確提出：“支持?jǐn)?shù)字技術(shù)開源社區(qū)等創(chuàng)新聯(lián)合體發(fā)展，完善開源知識產(chǎn)權(quán)和法律體系，鼓勵(lì)企業(yè)開放軟件源代碼、硬件設(shè)計(jì)和應(yīng)用服務(wù)。”顯然，開源已成為國家未來軟件發(fā)展的一個(gè)重要戰(zhàn)略。
目前，我國已成為全球開源生態(tài)的重要貢獻(xiàn)力量，參與國際開源社區(qū)協(xié)作的開發(fā)者數(shù)量排名全球第二。企業(yè)“擁抱”開源趨勢明顯，使用開源技術(shù)的企業(yè)占比近90%。
多樣性是開源的活力之源
在上個(gè)世紀(jì)90年代，微軟控制的軟件界認(rèn)為軟件不能有分支，然而走到今天，在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，微軟被淘汰，Linux取得了成功。對此，王懷民院士分析認(rèn)為，從生態(tài)的視角看，微軟的發(fā)展模式是要用所謂的單一性來控制確定性，這種“單性繁殖”的模式，沒有太多分支，有一點(diǎn)分支也被微軟嚴(yán)格控制。軟件工業(yè)化封閉開發(fā)的產(chǎn)品，每一次“繁殖”和“變異”的成本都很高。而開源模式，則是用多樣性來應(yīng)對互聯(lián)網(wǎng)的不確定性，開源社區(qū)中的“雙性繁殖”，每一次“繁殖”和“變異”的成本很低。
“開源和我們學(xué)術(shù)界公開發(fā)表論文相互引用的傳統(tǒng)一脈相承，同時(shí)它很好地解決了創(chuàng)新邏輯和商業(yè)邏輯的有效平衡?！蓖鯌衙裨菏勘硎荆_源可以吸引更多的同行，通過開源，以更高的效率匯聚更多“創(chuàng)客”，參與到新技術(shù)的革新之中，以尋求實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破；通過開源，以更低的成本吸引更多的“新潮”用戶，參與到新產(chǎn)品的完善和傳播之中，以尋求迅速從邊緣低端產(chǎn)品變成主流高端產(chǎn)品。
在高度評價(jià)開源的同時(shí)，王懷民院士強(qiáng)調(diào)開源同樣存在風(fēng)險(xiǎn)。未來，隨著中國的基礎(chǔ)軟件能力不斷提升，并全面形成一個(gè)吸引全球的市場后，要注意“開源世界仍然有主導(dǎo)相互依賴關(guān)系的作用，在一個(gè)生態(tài)當(dāng)中，誰在生態(tài)位的高端即中心端，誰就最有機(jī)會(huì)利用相互依賴對對方實(shí)施打擊”。因此，為提高抵御相互依賴的打擊能力，我們要建自己的開源社區(qū)和開源平臺，不能像過去那樣跟著西方國家的明星項(xiàng)目走。對于中國軟件的發(fā)展，王懷民院士建議：“立開源網(wǎng)絡(luò)計(jì)算之時(shí)代優(yōu)勢，還傳統(tǒng)個(gè)人計(jì)算之歷史舊賬，尋泛在智能計(jì)算之創(chuàng)新超越，實(shí)現(xiàn)中國軟件科技與產(chǎn)業(yè)的高水平自立自強(qiáng)?！?br/>本報(bào)記者注意到，對于培育壯大國內(nèi)開源生態(tài)，新印發(fā)的《規(guī)劃》突出強(qiáng)調(diào)開源在驅(qū)動(dòng)軟件產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、賦能數(shù)字中國建設(shè)上的重要作用，提出“繁榮國內(nèi)開源生態(tài)”的重點(diǎn)任務(wù)，開展“開源生態(tài)培育”專項(xiàng)行動(dòng)，統(tǒng)籌推進(jìn)建設(shè)高水平基金會(huì)，打造優(yōu)秀開源項(xiàng)目，深化開源技術(shù)應(yīng)用，夯實(shí)開源基礎(chǔ)設(shè)施，普及開源文化，完善開源治理機(jī)制和治理規(guī)則，加強(qiáng)開源國際合作，推動(dòng)形成眾研眾用眾創(chuàng)的開源軟件生態(tài)。