北京大學與騰訊聯合發佈研究報告，探索泛在操作系統新藍海

日前，北京大學和騰訊研究院聯合發佈了《泛在操作系統實踐與展望研究報告》。此報告中，首次在行業內提出了泛在操作系統的體系框架，系統化梳理了8個類別泛在操作系統的典型實踐案例，其發佈對於釐清泛在操作系統的內涵與外延、匯聚更多產學研用力量推動泛在操作系統產業發展具有重要意義。

“泛在操作系統（Ubiquitous Operating System）”概念由北京大學梅宏院士於2018年在《IEEE Computer》雜誌的封面文章“走向泛在操作系統：一種軟件定義的視角”中提出，來表示不限於Windows/Linux這樣的傳統操作系統的未來新型操作系統。

泛在操作系統與操作系統是什麼關係？

操作系統是計算機系統中最為關鍵的一層系統軟件，是計算系統的核心，也是信息產業生態的核心。正是操作系統的出現，才使得計算機從早期的專用專屬走向如今的通用大眾，並帶來計算機應用的繁榮發展。

隨着互聯網向人類社會和物理世界的全方位延伸，人類社會、信息空間、物理世界的深度融合的泛在計算時代正在開啓。正如梅宏院士所説，我們既要面臨“雲管邊端物”乃至“人”的海量異構資源，尤其是各種泛在化的“端”資源的有效高效管理需求，又要面臨應用需求變化頻繁、應用場景動態多變的複雜的計算環境，參照操作系統的求解問題思路，構建面向不同領域的多場景的多樣性泛在操作系統，成為學術界和產業界探索實踐的方向。

事實上，雖然泛在操作系統的概念是在2018年才正式提出的，但是與泛在操作系統相關的研究工作已經有多年的發展歷史。例如，國際上有微軟公司曾經提出家庭操作系統HomeOS的概念，斯坦福大學最早研發的Robot Operating System（ROS）是一個面向機器人編程的操作系統，英國公司Living Plan IT最早提出一種“智慧城市”操作系統Urban OS，谷歌發佈的物聯網操作系統Google Brillo；而在國內，北京大學發佈了開源的矽璓工業物聯操作系統XiUOS，阿里發佈了面向雲計算的操作系統飛天雲OS，海爾則在積極研發智能家居操作系統UHome OS。

《報告》提出，泛在操作系統的概念來源於操作系統隨着技術發展的不斷延伸與擴展，即從主機操作系統、個人（桌面）操作系統、移動終端操作系統、物聯終端操作系統的不斷泛化，未來網絡化的泛在操作系統所管理的不僅包括主機、PC端、移動終端、物聯終端等不同計算設備，也包括面向新型人機物融合應用場景的各種不同新型計算環境。雖然面向不同計算環境和應用場景的泛在操作系統有各自的側重點，其共性定位則是以向下屏蔽管理異構資源、向上凝練沉澱應用共性為目標。

目前，泛在操作系統的理論和技術研究將為各行各業的數字化轉型提供關鍵支撐。騰訊公司副總裁、騰訊智慧交通和出行總裁鍾翔平表示，“泛在OS集成了更多的數字化技術，是技術的集大成者，是重要的技術創新領域，產業互聯網為泛在OS的應用提供了廣闊的實踐場景”。

例如，2019年，廣州地鐵聯合騰訊發佈了國內首個軌道交通行業OS-穗騰OS，當前，依託穗騰OS2.0建設的一系列智慧應用已經在“大灣區最快地鐵”廣州地鐵18、22號線，實現了全時空精準便捷的乘客服務和全景式安全高效的運營管理。南京市白下高新﹒紫雲智慧廣場使用微瓴操作系統構建了全要素數字孿生互聯的園區綜合體。近日，梅賽德斯-奔馳宣佈，將在2024款車型中引入全新MB.OS（Mercedes-Benz Operating System）操作系統。

雖然當前學術界和產業界已有不少關於“泛在操作系統”的實踐探索，但是，《報告》認為，面臨複雜多樣的應用模式、領域需求、多變環境和海量資源，大多數探索都還僅僅是針對特定場景、部分需求進行泛在操作系統的實踐，總體而言，泛在操作系統尚處於初期探索成型階段。

為此，北京大學計算機學院副院長郭耀教授及趙俊峯研究員、騰訊研究院總顧問楊健均表示，泛在操作系統的產業發展需要“產學研用”加強合作，重視開源社區、標準研製等工作，力爭形成更大的生態聚合效應。