天天看點

除了應對美國斷供,華為自研基礎軟體還為什麼

作業系統、資料庫、中間件、程式設計工具四大基礎軟體領域,西方廠商長期處于壟斷地位。華為突破該領域,既是化解卡脖子危機的必經之路,也是大廠牽頭做強中國軟體生态的重要一步

文 | 吳俊宇 謝麗容

編輯 | 謝麗容

自2019年起被美國政府連續多輪限制至今,華為按照“一切都需要靠自己”的新邏輯,走在既定的節奏上。

3月19日,華為創始人任正非在華為“難題揭榜”火花獎專家座談會上提到,華為用自己的作業系統、資料庫、編譯器和語言,做出了自己的管理系統MetaERP軟體。MetaERP是華為内部業務資源管理軟體,經曆了華為全球各部門的應用實戰、公司總賬使用年度結算的考驗。

ERP(企業資源管理)軟體覆寫企業管理方方面面,包括供應鍊、采購、銷售、訂單、發貨、庫存、财務、客戶關系、人力資源等。

ERP軟體隻是華為這三年來在基礎軟體領域的突破性成果之一。在基礎軟體開發工具方面,華為三年間完成13000+顆器件的替代開發、4000+電路闆的反複換闆開發。階段性克服美國政府斷供帶來的生存問題。

自研軟體業務是華為2023年的重點突破方向之一。《财經十一人》了解到,華為自研軟體業務主要聚焦基礎軟體,尤其是基礎軟體中的平台軟體。這延續了華為在根技術領域的投入。華為用自己的基礎軟體,做出了自己的管理系統MetaERP軟體,這意味着,華為目前在基礎軟體四大領域(作業系統、資料庫、中間件、程式設計工具)全部實作了自主可控。

MetaERP作為平台軟體,競争對手是Oracle、SAP這類高端ERP軟體的市場。多位專業人士的判斷是,華為自研MetaERP,目的是實作國産化突圍,做大國内軟體生态,而不是與合作夥伴分食應用軟體市場。Oracle、SAP做大,依靠龐大的軟體實施夥伴,MetaERP能走多遠也将取決于這個因素。

對于行業來說,中國軟體産業十多年來處于“大而不強”的狀态,現階段需要有大公司親自下場培育生态。國内企業軟體公司普遍規模有限,如金蝶、用友年營收不超過100億元,雲訂閱收入大于1億美元的軟體公司不超過五家。

任正非說,華為現在還處于困難時期,但在前進的道路上并沒有停步。2022年華為的研發經費是238億美元,幾年後随着利潤增多,在前沿探索上還會繼續加大投入。

據了解,華為打算将MetaERP和一批設計工具向外部開放使用,公開給社會應用。

聚焦基礎軟體

中國軟體産業長期存在“重應用輕基礎”的問題。具體表現為,偏重應用軟體(财務、審計、稅務、客戶管理、辦公協同等)的開發,忽略基礎軟體(作業系統、資料庫、中間件、程式設計工具)的研發。

這帶來的結果是,中國軟體産業收入規模位居全球第三,但在基礎軟體領域,中國收入規模僅位居全球第六,甚至低于日本、南韓、俄羅斯。

中國軟體行業協會在2022年11月釋出的《中國軟體根技術發展白皮書》顯示,2020年全球軟體産業業務收入約10萬億美元。規模前七的國家和地區分别是:美國27000億美元、歐洲21000萬億美元、中國8000億美元、日本7000億美元、印度3500億美元、南韓3000億美元、俄羅斯3000億美元。

但在基礎軟體(作業系統、資料庫、中間件、程式設計工具)領域,美國收入規模為8100億美元,占全球該領域業務收入60%以上。歐洲2100億美元、日本700億美元、南韓450億美元、俄羅斯450億美元,中國僅為360億美元。

中國在基礎軟體四大方向進展不一,資料庫和中間件目前已經有相對成熟的國産替代産品,但作業系統和程式設計工具目前均高度依賴國際企業。

作業系統市場方面,微軟的Windows、蘋果的MacOS兩大桌面作業系統全球份額超過90%;谷歌的Android、蘋果的iOS兩大移動作業系統全球市場佔有率也超過90%。國産桌面作業系統均以開源Linux系統修改而來,國内市場佔有率不超過5%。

程式設計工具市場方面,微軟旗下的Visual Studio、JetBrain公司旗下的IntelliJ IDEA占據內建開發環境(IDE)市場的主要份額。內建開發工具是開發軟體的軟體。一位軟體開發技術人士對《财經十一人》表示,微軟在軟體市場之是以強,一大原因就是,全世界的開發者都基于微軟的軟體工具研發軟體,開發結束後再把代碼貢獻到微軟收購的Github代碼托管平台。這意味着軟體開發的工具、标準、創意都在微軟生态上。

資料庫市場方面,Oracle、微軟、IBM是全球三大主導企業。IDC最新資料顯示,Oracle在全球關系型資料庫中份額約為42%的市場佔有率,微軟為24%,IBM為13%。然而,資料庫是目前國産基礎軟體領域替代最快、替代最好的領域。

中國資料庫市場相對活躍,國産替代速度還在加快。目前國内雲計算廠商都推出了自研資料庫産品,如華為的GaussDB、阿裡雲PolarDB、騰訊雲CynosDB。國内還有數百家基于開源資料庫MySQL的國産資料庫,典型企業友武漢達夢、人大金倉、南大通用、神州通用等信創四小龍。第三方市場分析機構Gartner預測,2025年中國分析型資料庫市場海外廠商占比将隻剩下30%,交易型資料庫市場海外廠商份額也隻會剩下50%。

中間件市場,微軟、IBM、Oracle、SAP以及Salesforce均是典型企業。有軟體技術人士對《财經十一人》表示,狹義的中間件指支援應用開發和內建的平台。由于企業業務和雲、中台等技術結合越來越緊密,中間件角色變得愈加模糊。Oracle、SAP、Salesforce這類平台軟體同時充當了企業資源管理、應用開發內建的功能。華為此次推出的MetaERP也可以被視為這類平台軟體。

華為目前在基礎軟體四大領域目前進展各有不同。

中間件、資料庫是華為對外開放尋找商業化的重點領域。華為的GaussDB資料庫目前在金融、政務領域已經有成熟的商業化路徑。MetaERP作為平台軟體,瞄準ERP軟體。一種解釋是,MetaERP和Oracle、SAP這類高端ERP軟體的定位是一緻的,目的在于滿足國内大型企業内部資源管理的需求。

ERP軟體與其說是一套軟體,不如說是一套軟體化的管理制度。它覆寫企業管理方方面面,包括供應鍊、采購、銷售、訂單、發貨、庫存、财務、客戶關系、人力資源等。MetaERP滿足的是中國企業本土化的管理訴求。Oracle、SAP做大,依靠的是龐大軟體實施夥伴,MetaERP能走多遠也将取決于這個因素。

作業系統、程式設計工具這兩個被長期壟斷的領域,華為此前給出了備胎方案。在作業系統方向,華為布局了兩個産品,鴻蒙和歐拉。鴻蒙面向智能終端、物聯網終端和工業終端;歐拉面向伺服器、邊緣計算、雲以及嵌入式裝置。程式設計工具方向,華為對外開放了華為雲軟體開發生産線 CodeArts。不過,上述備胎方案目前都處于起步階段,生态規模有限,仍有較長的路要走。

做厚軟體生态

從更長遠的眼光來看,華為推出MetaERP的另一個目的在于,做厚平台軟體,做大軟體生态。補足國内軟體生态中平台軟體不夠強壯的短闆。

中國企業軟體行業一直以來的尴尬是,中國很難産生類似Salesforce、Oracle、SAP這樣的大型軟體廠商。上述三家企業軟體公司最近一個财年的營收分别為314億美元、424億美元、329億美元。市值分别為1849億美元、2302億美元、1365億美元。

中國目前沒有軟體營收超過100億元的上市公司,軟體公司市值幾乎都低于1000億元。一位中國雲廠商高管、企業軟體投資人同時對《财經十一人》表示,2020年美國市場ARR大于1億美元的軟體企業至少有140家。但國内ARR(Annual Recurring Revenue,年度經常性收入,或SaaS雲上訂閱收入)大于1億美元的企業不到10家,ARR大于3億美元的企業為零。

中國IT支出結構中,軟體的占比也長期低于世界平均水準。研究機構Gartner 2022年資料顯示,2021年全球IT支出結構是,硬體占比19%、服務占比28%、軟體占比14%。當年中國IT支出結構是,硬體占31%、服務占15%、軟體占4%。硬體支出遠大于軟體,被認為是中國企業軟體市場長不大的重要因素。

中國企業軟體市場太過分散,目前以中小企業軟體廠商為主。大公司長期不願意下場,主要包含兩個因素:一是國内IT支出結構,軟體長期占比不足,大公司擔心市場空間不足;二是雲廠商下場做企業軟體,容易搶走中小軟體廠商的蛋糕,導緻生态缺乏信任。

過去幾年,中國雲廠商始終堅持“被內建”的原則。雲廠商和軟體廠商之間界限分明,雲廠商隻做基礎設施,軟體廠商負責上層應用。其邏輯是讓利合作夥伴,進而帶動整個生态的飛輪效應。

這其實也是華為、亞馬遜AWS的早期成功經驗。華為企業業務早期讓利內建商、管道商、軟體夥伴銷售産品,成為國内最大的IT解決方案商。亞馬遜AWS不觸碰上層應用,而是交由SaaS企業負責,進而成為全球最大的雲廠商。

然而在國内軟體市場,這種政策目前看起來效果有限。一位頭部雲廠商技術人士解釋,美國軟體市場,雲廠商、平台軟體廠商、中小軟體廠商這三層蛋糕行業格局很明顯。亞馬遜、微軟、谷歌三家頭部雲廠商,Oracle、Salesforce、SAP、Adobe乃至IBM這些平台軟體廠商,以及數百家上層應用軟體,每一層的生态都很完善且力量相對均衡。

但在中國,中小軟體廠商太小,平台軟體廠商太少,應用底座不夠穩固。中小軟體廠商帶不動底層資源消耗,是以需要大公司補足平台軟體這個環節。

有行業資深技術人士分析認為,大公司做好平台軟體,需要扮演兩個角色:一是幫助中小軟體廠商做好開發平台、內建平台,二是為中小軟體廠商帶來大客戶資源。在他看來,雲廠商遲早會進入平台軟體市場。

有管理咨詢公司數字化業務合夥人對《财經十一人》表示,中國軟體市場的格局中,大公司既要做雲基礎設施,還要做平台軟體。相比亞馬遜AWS這類雲廠商,行業定位會變得更厚、更重。

軟體開發工具自主的價值

近十年華為的研發費用投了大概8450億元,有很大一部分的比例是投給軟體的。MetaERP之外,華為在應對軟體開發工具斷供的自主化方面做了部署。

軟體的開發工具是根技術,一個軟體生态必須要有生産軟體的工具。即便是硬體制造,也需要軟體開發工具的支撐。

以近年來大衆所關注的晶片制造為例。光刻機用于晶片生産的光刻工藝,而光刻工藝又是晶片生産流程中最關鍵的一步,是以光刻機作為光刻技術的載體,是晶片制造不可或缺的關鍵生産工具之一。一台先進的光刻機,甚至可能影響一個國家的晶片産業發展程序。

軟體的研發也類似于晶片制造。在軟體開發過程中,同樣需要許多類似光刻機的關鍵開發工具,它們是軟體開發的前沿技術載體,是軟體産品生産中不可或缺的基礎。

如果缺少軟體開發工具,整個軟體産業的生存基礎就會受到直接挑戰。如同缺了作業系統,所有軟體服務就無法運作;缺了資料庫,所有應用資料就沒有地方可以存放。缺了軟體開發工具,所有軟體應用就沒辦法進行開發和創新。

在軟體開發工具方面,大量中國軟體企業直接購買美國商用工具,國産軟體工具鍊大量依靠開源技術包裝而成,一旦受到國外制裁,開源技術平台被禁用,将會直接導緻業務停擺。全球範圍内軟體開發工具的核心廠商主要包括Microsoft、Jetbrains、Perforce、Atlassian、Adobe等,共占有市場佔有率約45%,此外還有Oracle 、Synopsys和Axure Software、Sparx Systems、 Trident Inforsol 等一批主要廠商。中國仍缺少比對的類型公司,隻有有限的自主工具。

進一步看,現代軟體開發已越來越多采用雲上開發模式。在敏感與核心的軟體中,如使用美國伺服器與相關平台(Github、Gitlab)等,開發代碼則需傳遞到美國伺服器,資料生産、存儲、傳輸、通路、使用、銷毀等過程是否安全,并不可控,無法确認資料處理過程的保密性、完整性等。如發生極端情況,相關敏感資料可能被檢視和利用,包括應用的關鍵資訊,産品是否有漏洞等。

自2019年軟體被陸續斷供後,華為不再寄望于美國政府放松限制,确定了新的思路——采用自己研發加聯合合作夥伴一起研發的政策,來實作自給自足,保障研發工具的連續性。範圍涉及硬體(X86->ARM)、作業系統(Linux/Windows->歐拉)、資料庫(Oracle->RDS)、中間件、應用軟體改造五個大類的全棧自研替換,涉及幾百個元件的替換,千萬行代碼的測試驗證。

2022年12月開始,華為連續釋出了11款軟硬體開發工具和服務,華為自身的産品線研發,已經切換到自己的工具上。構築起了一套涵蓋軟體開發全流程、全環節的軟體開發生産線。

這其中,部分軟體已經通過華為雲對外提供服務,華為的思路很清晰,這些設計軟體華為自用的同時,也開放給其他企業使用。華為相關人士透露,華為近期還與夥伴釋出一系列硬體開發工具軟體,實作硬體工具的自給自足。

2022年8月13日,美國商務部釋出新規,對EDA軟體、超寬禁帶半導體材料、壓力增益燃燒(PGC)等四項技術實施新的出口管制,相關禁令生效日期為2022年8月15日。

作為晶片設計軟體,EDA可以進行超大規模內建電路晶片的功能設計、實體設計、驗證等。EDA本身極其複雜,對于實作晶片自主化具有非常重大的意義。實作了EDA工具自主化,就能夠基本達成半導體自主化的先決條件。

從業務領域看,EDA是晶片核心設計軟體,首當其沖在情理之中。被制裁風險較小的是資訊管理類工具,如需求管理、測試管理;風險比較大的是代碼倉、制品倉、檢查等與出包強相關的工具。即,越是核心的工具被制裁的風險越大。

華為近三年來在基礎軟體方面的補課和追趕對中國軟體産業,乃至整個數字化生态有警示意義。

我們需要面對的現實是,從底層晶片到作業系統、根技術、開發工具和各類應用軟體服務,美國的數字化生态體系已經“枝繁葉茂”,而中國的軟體産業經過多年發展和追趕,已基本建構了相對完整的結構脈絡,但總體能力仍十分孱弱。

國産晶片、國産作業系統、國産基礎軟體以及國産軟體生态構成了中國數字化大生态的核心骨骼。每一個技術都聯系緊密,環環相扣。底層是晶片、中間是作業系統、資料庫、中間件等,上層是大量的應用和服務。軟體自主研發,首先要适配作業系統和硬體環境。

這是一條極其難走又不得不走的路,基礎軟體隻是其中的一個環節。

繼續閱讀