“2002 年，清华大学与中国科学院计算技术研究所合作，联合培养基础软件人才。截至 2009 年 12 月，共培养了近 20 个编译器方向的博士。但是，结果有超过四分之三的人却出国了，在硅谷工作。那时，我亲手培养的博士，其中有 5 位在谷歌。为什么他们不留在国内？因为他们找不到与自己相匹配的工作，并且国内企业也舍不得雇佣这些人。”一位编译器专家回忆说。
留不住优秀人才，这不仅是国产基础软件一直以来的产业现状，而且也制约着整个产业的发展。
数字经济的底座
基础软件包括操作系统、数据库、中间件和编程语言（含编译器等），它们不仅是 IT 行业的两大核心之一（另一大核心是以芯片为代表的硬件），而且是数字经济的发展基础。根据中国信通院发布的《中国数字经济发展白皮书》显示，2020 年，我国数字经济依然保持蓬勃发展，规模达到 39.2 万亿元，占 GDP 比重为 38.6%。同时，数字经济依然保持 9.7% 的高位增长，是 GDP 增速的 3 倍多。由中国互联网络信息中心（CNNIC）发布的最新的《中国互联网络发展状况统计报告》表明，截至今年 6 月，我国网民规模达 10.11 亿，互联网普及率达 71.6%，手机网民规模达 10.07 亿。
报告指出：十亿用户接入互联网，形成了全球最为庞大、生机勃勃的数字社会。截至 2021 年 6 月，8.88 亿人看短视频、6.38 亿人看直播，短视频、直播正在成为全民新的娱乐方式；8.12 亿人网购、4.69 亿人叫外卖，全民的购物方式、餐饮方式正在发生悄然变化；3.25 亿人使用在线教育、2.39 亿人使用在线医疗，在线公共服务进一步便利民众。
可以说，中国数字经济的“万丈高楼”起于基础软件。没有基础软件，就没有数字经济的繁荣发展。
与国家信息安全息息相关
更重要的是，基础软件不仅影响数字经济的发展，而且事关国家信息安全。
2013 年 6 月，美国中央情报局前雇员爱德华•斯诺登曝光美国政府的“棱镜”计划，一时间，举世震惊。但是，这也让有识之士认识到信息安全是摆在政府和企业面前的重大问题。而公认的一个解决方案是采用国产设备和软件，因为只有使用中国企业自主研发的芯片、服务器、操作系统、数据库等产品，才能实现自主可控，保证企业和国家信息安全。
如果说“棱境门”事件让国人认识到国产基础软件的重要性，那么卡脖子事件则暴露出困扰中国科技领域长期存在的“缺芯少魂”问题。它再次警示我们，如果自己不掌握核心关键技术，那么很容易被“卡脖子”。
近年来，卡脖子事件越发频繁。从芯片、安卓系统到电子设计自动化（EAD）软件、MATLAB，从华为、中兴到海康威视、大华科技、中科曙光等。比如 2020 年 6 月，美国宣布对哈尔滨工业大学与哈尔滨工程大学实施制裁，禁止两所高校使用美国 MathWorks 公司开发的 MATLAB 软件，而该软件被广泛用于理工科研究中。
这些事件不断提醒我们：国产基础软件的建设和发展刻不容缓。
俗语说，“基础不牢，地动山摇”。这句话可谓恰到好处地概括了国产基础软件的状况。因为国产基础软件发展不行，我们才不得不依靠国外。因为依赖国外，我们才容易被“卡脖子”。
薄弱的国产基础软件
如果只用一个词来形容国产基础软件的发展情况，笔者能想到的是：薄弱。
众所周知，软件分为基础软件和应用软件。据悉，应用软件涉及范围广，细分多，不同领域的应用软件国产化程度有差异，但整体而言，国产应用软件整体成熟度领先于基础软件，部分国产软件已具备全球竞争力，如在证券 IT、建筑 IT、银行 IT 和政务软件等领域已基本完全国产化。
可以说，国产应用软件属于“百花齐放”，发展非常繁荣。但是，国产基础软件却很薄弱，与国外（主要是美国）的差距很大。
我们先看国产基础软件的发展现状。首先，在专业人才上，国产基础软件缺乏核心人才。虽然国内每年的高校毕业生有 700-900 万，加上高职高专等毕业生，每年毕业生规模超过千万。但是，真正去做操作系统、数据库和中间件等基础软件领域的人非常少，大部分的人都去做应用开发，比如开发 App。 一名业内专家表示，国内能进行内核开发的人不超过 1000 人。并且，有些高校的计算机学院甚至把操作系统从必修课变成选修课，能进行系统教学的老师也非常少。此外，从研究所来看，国内真正有软件研究的机构也很少，除了中科院软件所有几百人，其他做基础软件的理论研究和技术创新的机构屈指可数。
正所谓，根深才能叶茂。缺少人才，国产基础软件产业就发展不起来，无法进行创新。
该专家称，基础软件领域，以操作系统为例，它有大量核心技术工作要做，并且还有很多关键技术亟待突破。但是，突破需要投入高水平人才。而目前，国产基础软件面临大量的人才缺口，无论是高校，还是其他方面积累的人才远远不够。
“根本原因还是搞操作系统太累，赚不到钱，整个市场没有发展起来，整个产业生态没有建立。只有把产业生态做起来，有足够的技术投入和有效的产出，技术人才能获得相应的回报，国产基础软件产业实现正循环。这样，自然而然有更多的人愿意投入到这个产业。”这位专家说。
其次，在核心技术上，操作系统、数据库等都是根技术，而根技术细分又有很多原子根技术。比如 openEuler 的内核 Linux 是非常关键的，Linux 5.1x 版本有近 3000 万行代码，如果不掌握其关键技术，未来谈安全、发展和创新都是不可能的。
最后，在应用生态方面，一旦技术问题解决后，核心问题就变成“有没有人用”。过去，虽然国产基础软件有些突破，但也面临 “东西能做出来，但用不起来” 的困境。简言之，只有 0 到 1，没有 1 到 N。
比如，1992 年“计算机操作系统开发”被正式批准在“八五”攻关计划中立项，后来在“九五”攻关计划中延续。1993 年，课题组推出第一个操作系统 Cosix 1.0，后来又推出 Cosix V 2.0、Cosix V 2.1。但由于缺乏通用应用软件的支持，Cosix 在市场上反响平平，最后无疾而终。
上述业内专家表示，“从 2010 年开始提‘缺芯少魂’，中国组织了一次又一次的攻关，但攻关结束后，项目即束之高阁。这就是没有把技术的 0 到 1 突破与 1 到 N 的产业复制结合起来。所以，我们要强调‘政产学研用’的循环。”
在笔者看来，无论是专业人才，还是核心技术和应用生态，国产基础软件的现状不容乐观。如果拿国产基础软件与国外（主要是美国）相比，简直让人触目惊心。
据公开数据显示，2020 年，全球基础软件领域，美国业务收入 0.81 万亿美元，占全球业务收入 80%，而中国的业务收入仅占美国的 4%。例如，在桌面操作系统市场，Windows 市场占有率高达 88.14%；移动操作系统市场，谷歌的 Android 和苹果的 iOS 累计市场占有率为 97.93%。
中国基础软件不仅全球市场份额少，而且国内市场也被海外厂商（主要是美国）所垄断。中国三大基础软件领域，操作系统、数据库、中间件市场外资占比分别为 92.9%、64.8% 和 51.1%。据 2020 年 Gartner 全球软件市场收入分析报告显示，在中国 Linux 服务器操作系统领域（不含免费开源的服务器操作系统），RedHat 的市场份额为 69.6%，SUSE 市场份额为 15.9%，Oracle 的市场份额为 5.4%，Ubuntu 市场份额为 1%，其他品牌市场份额为 7.8%。
这些数据深刻表明，一方面，我国基础软件产业市场非常薄弱；另一方面，海外厂商（主要是美国）在国内市场占主导，掌握着主动权。发展三十年，国产基础软件为什么没起来？
从 20 世纪 90 年代到现在，国产基础软件已经发展三十年。这三十年，国产基础软件项目几经沉浮，企业越做越辛苦，国产基础软件企业发展相对比较缓慢。
几年前，工信部信软司发表了《<信息产业发展指南>解读：基础软件和工业软件》的文章。该文指出了国产基础软件存在三大主要问题：- 一是国产基础软件对核心技术掌握不够深入，产品性能功能、用户体验、稳定性和成熟度等与国外主流产品仍存在一定差距。
- 二是国外企业在技术、产品和市场上长期领先，国内产品突围难度大。
- 三是生态链相关企业缺乏深度合作，难以形成系统化应用能力，尚未形成良性发展的产业生态。
与此同时，有业内专家补充了几点：一方面，国内对知识产权的保护不够，存在大量盗版软件；另一方面，国内对软件价值的认可度不高，有数据显示，中国的软件平均使用量占全球的 25-30%，但产生的价值只有 5%，产业价值被严重压低。
此外，产业规模小，力量分散。RedHat 在 2020 年营收为 34 亿美金，Oracle 同期营收高达 405 亿美金，而中国做操作系统的企业有 20-30 家，数据库企业有 100 多家，但营收超 5 亿且规模超过 500 人的企业少之又少。简言之，产业规模没有发展起来，企业很分散。
值得一提的是，国内长期以来对软件存在一些错误观念，比如造不如买，买不如租；重硬轻软。先说“造不如买，买不如租”。倪光南院士在参加“2019 软件绿色联盟开发者大会”时讲了一件事：
国家支持了一个项目叫熊猫系统，它由华大九天承担，目的是发展中国的 EDA 软件。为什么？当时，有个发达国家对中国实施禁运，我们只能自己干。但什么时候不做了呢？1994 年，禁运被解除，这对我们实际起到什么作用呢？作用相反，因为能买到这些软件，所以有些人说干嘛还要自己花钱花力去做呢。1994 年后，这个项目没人支持。现在，好多地方都在做这个事，华大九天继续在做。假如我们当时继续做，现在世界上不是只有美国三家，中国也会有一家，而现在没有，很可惜！
再说重硬轻软。传统上，买一个硬件或盒子，领导觉得值 1000 万，很高兴。如果是看到一张光盘，就会问：光盘为什么卖 1000 万？为什么这个软件值 1000 万，是不是有问题？现在流行开源，软件免费，为什么要花钱买？这些疑问说明国内对软件价值的认知依然没有转变过来。
这些观念很大程度上阻碍了国产基础软件的发展。用户购买时，认为软件不值钱；削减预算时，用户率先把基础软件的费用砍掉。但是，用户从未想过基础软件需要持续的投入人力、物力和财力，并且持续维护，不断创新。
还有一个非常重要的原因，国内企业追求“短平快”，缺乏耐心。事实上，基础软件技术门槛较高、投入大、周期长，如果缺乏耐心，那么企业就会想着“挣快钱”，无法长期只做一件事。缺乏耐心的另一种表现是投机取巧。有些企业“换换皮、刷刷漆”，把外面的东西加个包装，打着国产的招牌，“招摇撞骗”。倪光南院士曾评价，“这个是国外的，你说是国产的，不符合现实，我们不能容忍弄虚作假。这个软件我们有了不需要自己做，很大的问题，你就不想自己努力，想取巧，这不符合当前主张。有这种思想、有这种行为，将会影响我们弥补短板，跟上发达国家。”
国产基础软件的“雄起”时刻来了吗？
近两年，国产基础软件与开源相结合，让我们看到国产基础软件的发展迎来一丝曙光，比如 欧拉（openEuler）、鸿蒙 等。
以 欧拉为例，它于 2019 年 12 月 31 日正式开源，今年 3 月发布 21.03 版本。经过 21 个月的运营，社区有超过 6000 名贡献者，成立了 91 个 SIG 兴趣组，超过 90 家国内领先的企业参与社区建设。中国领先的操作系统厂家：麒麟软件、统信软件、中科院软件所、普华软件、麒麟信安、拓林思，纷纷加入社区并发布了商业发行版，同时他们也积极参与社区建设。其中，麒麟软件已经成为社区第二大贡献者、规模商用节奏最快。此外，欧拉在今年华为的 HC2021 有新的举措。
对国产基础软件来说，新时机已经到来。一方面，摩尔定律在未来十年可能失效，IT 产业的变革将从通用的 CPU 蜕变成以各种应用为主的架构。英特尔 X86 架构不再“一统天下”，国产芯片如雨后春笋般涌现，包括鲲鹏、飞腾。
技术架构的革新是软硬件结合。国产芯片面世，新架构诞生，原来一款芯片支持所有产品的时代逐渐消亡，多样性算力时代到来。不同的处理器与软件组合满足不同的场景需求。这对国产基础软件既是挑战，也是机会，因为国内企业有了很多的创新机会。某种意义上，大家站在同一个起跑线。
并且，国家政策大力支持国产基础软件。“十四五”规划提到：聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域，加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。支持数字技术开源社区等创新联合体发展，完善开源知识产权和法律体系，鼓励企业开放软件源代码、硬件设计和应用服务。同时，中国首个开源基金会开放原子开源基金会在去年正式成立。
如果把国产基础软件发展分为四个阶段：开拓、发展、成熟和领导。那么，有业内专家认为国产基础软件正处于第一阶段向第二阶段的转变。
如果想有更大的发展和更好的成长空间，这位专家表示，国内企业要蜕变，从没有能力到有能力。国内企业需要掌握关键技术，这样才能变成能力型企业，有自己的竞争力产品。同时，未来，这个产业会不断向前发展，也会有规模较大的中国公司发展起来，还会出海。那到底是谁？任何一家公司都有机会。大家共同发展，在这个过程中螺旋式上升，迭代式发展。
写在最后
俗话说，“三十年河东，三十年河西。”过去三十年，国产基础软件不断突破，又不断沉沦，跌了跤，踩了坑，积累了经验和教训。虽然国产基础软件现在很薄弱，但是新时机下，我们迎来发展新契机，与国外站在了同一起跑线。这是新三十年的开始，让我们拭目以待！作者：万佳 新闻来源：电子工程世界，文中所述为作者独立观点，不代表icspec立场。更多精彩资讯请下载icspec App。如对本稿件有异议，请联系微信客服specltkj。
