国产操作系统又迎来一座里程碑。
9月伊始,华为发布的HarmonyOS 7成为科技圈最受关注的新闻。这套由中国科技企业自主研发的操作系统,正式步入规模化落地应用与体验迭代完善的新阶段,鸿蒙应用体验进入成熟好用阶段,创新体验和创新应用正在不断涌现。
HarmonyOS 7最具突破性的升级,在于多项核心能力已打破应用与设备的物理边界。依托鸿蒙长期沉淀的分布式架构,它能够灵活调动跨设备资源与跨应用服务;而日趋丝滑的 AI 体验,可主动理解系统状态并调用对应能力,则建立在系统架构与权限体系的持续演进之上。
支撑这套底座演进的关键力量,是一支长期攻坚基础软件的研发团队。
时间要追溯到2016年。彼时,在上海交通大学从事操作系统研究的陈海波加入华为,随后牵头组建鸿蒙操作系统内核实验室并担任创始主任,成为了鸿蒙内核的主要奠基者。十年间,他和团队参与确定鸿蒙的底层技术路线,推动自研微内核、分布式系统、安全架构和文件系统等技术进入产品,也持续参与OpenHarmony(开源鸿蒙)的开源与技术治理。
如今,他是华为鸿蒙操作系统首席科学家、OpenHarmony项目群技术指导委员会创始主席。过去十年,陈海波和团队围绕鸿蒙底层技术展开的持续攻坚,也是中国基础软件建立自主技术体系的一个缩影。
鸿蒙为什么从内核重新做起
操作系统行业很少奖励后来者。
一套成熟的操作系统,往往建立在长期积累的软硬件生态上。一旦开发者与上下游企业围绕一套系统形成稳定分工,后来者面对的便是整个生态的迁移成本和网络效应。沿着相同路线追赶,很难建立自己的优势。
并且,鸿蒙面对的又不只是手机。十年前,智能设备的形态已经开始迅速增加,并且逐步扩张到手机之外。一套以单台计算机或手机为中心形成的系统,很难原样覆盖这些设备。
也正因如此,陈海波团队当时敲定了这个方向:从内核开始重做技术底座,以微内核和分布式原生应对万物智联时代。
内核是操作系统最接近硬件的一层。传统操作系统常用的宏内核把大量系统服务放进内核空间,调用路径短、性能高,但某个模块出问题时,影响范围可能迅速扩大。微内核的特点就在于,它只保留调度和内存管理等基础能力,把更多服务放到相互隔离的空间中,也更容易执行最小权限和故障隔离。
微内核路线听上去更安全,却有一个长期存在的难题:服务被拆开后,模块之间的通信会更频繁,也会带来大量额外开销。因此,微内核过去常见于嵌入式或安全要求很高的设备,在手机、汽车等对性能和兼容性都有较高要求的通用场景中颇为少见。
这成为了陈海波团队的挑战。
2024 年,陈海波与华为中央软件院多位研究者在操作系统顶级学术会议 OSDI 发表论文《 Microkernel Goes General 》。论文披露,团队重新设计了进程通信与访问控制等关键机制,同时兼顾 Linux 生态兼容性,重点解决微内核进入通用设备后的性能问题。
这种设计不仅需要保留微内核更强的隔离与安全能力,也要承担手机和汽车上的复杂负载。论文发表时,鸿蒙内核已经部署在数千万台路由器、汽车和手机等设备上,成功验证了微内核在大规模通用设备上的商业可行性。这也是鸿蒙内核的部分设计第一次以学术研究的方式接受外部检验。
围绕多设备协同,鸿蒙做出的另一个关键抉择是“分布式原生”。
华为终端用户对这个词早已不陌生。过去不同设备拥有各自独立的操作系统,跨设备连接主要依赖应用层补丁。而鸿蒙把设备之间的关系下沉到系统层,让不同设备的资源能够被统一发现和调用。
当然,这并不等于把同一套系统机械地装进所有设备。手表和电脑的资源差异巨大,系统必须能够按设备能力裁剪,也要处理不同硬件之间的协作。陈海波提出的“元OS架构”,核心之一就是架构解耦与弹性扩展:底层提供可组合的公共能力,上层系统再根据不同场景形成自己的发行版本。
沿着这条路径,陈海波团队继续攻坚高性能文件系统EROFS、可信执行环境OpenTrustee等技术。它们很少成为发布会主角,却能决定系统能否长期流畅、稳定运行。
基础软件的难处恰恰就在这里。用户不会因为复杂的技术参数购买手机,底层技术最终还是要转化为用户可以感知的效率与安全,才算完成价值兑现。这也是鸿蒙十年攻坚中最具挑战的一环。
OpenHarmony如何成为产业底座
如果说自研内核解决的是一套操作系统能不能建立自己的技术底座,开源要回答的则是,它能不能走出一家公司的边界。
2020年9月,华为将智能终端操作系统的基础能力相关代码捐赠给开放原子开源基金会,OpenHarmony正式成为面向全社会的开源项目,由陈海波担任OpenHarmony项目群技术指导委员会创始主席。
需要区分的是,OpenHarmony是由基金会孵化运营的开源操作系统项目,HarmonyOS则是华为面向消费者打造的商业发行版。两者共享底层技术演进,使鸿蒙的一部分能力成为产业共同建设的基座。
开源远比公开一批代码复杂。操作系统涉及大量软硬件接口,一家整机厂的修改可能会影响芯片适配,而各个行业对安全和实时性的要求也各不一致。并且,社区还要保证来自不同参与者的代码能够共同维护,并让系统按照统一节奏升级。
这些工作,背后都离不开一套稳定的技术治理机制。不同厂商如果长期维护彼此分离的版本,接口和应用标准会逐渐分裂,开源项目最终仍会变成一个个孤立系统。技术指导委员会的重要性就在这里,它需要在行业定制与公共标准之间找到平衡。
在陈海波及技术指导委员会推动下,OpenHarmony成立多个技术专家组,把产业中的真实问题转化为公开技术课题,并引入高校和企业共同研究。陈海波曾用“母鸡”形容OpenHarmony——这个比喻强调的是孵化能力:OpenHarmony提供公共技术底座,各个行业可以在其上形成适合自身需求的操作系统。
换句话说,产业伙伴可以根据设备和行业需求开发自己的发行版。不同行业对系统的要求并不一致,例如消费终端侧重交互和应用丰富度,工业及关键行业更强调可靠性和安全性。OpenHarmony的模块化和可裁剪架构,让它们能够共享基础能力,同时保留各自的行业特征,更接近“量体裁衣”的效果。
公开数据显示,截至目前,开源鸿蒙社区贡献者已超过1.4万人,累计贡献1.4亿多行代码,生态伙伴数量突破650家,生态产品超2000款;并已进入多个关键行业,推出了100多个行业发行版。
当参与者日渐扩大,鸿蒙的技术演进也不再依靠华为一家。产业链、高校和个人开发者都在共同推进它的壮大。
进入AI时代后,这种共同治理也变得更加重要。在2025年开源鸿蒙技术大会上,陈海波曾谈到“AI外挂式”和“LLM as OS”两种路线的局限,并明确表示系统与AI融合的路线更适合广大产业的发展需要。
这意味着,AI需要进入操作系统的架构,由系统负责资源调度,并为模型调用工具和使用数据划定安全边界,而这也正是OpenHarmony继续向AI原生系统演进的方向。
十年攻坚兑现为用户体验
HarmonyOS 7正是这些技术积累的一次集中兑现。
AI是HarmonyOS 7最值得关注的升级项。在HarmonyOS 7中,小艺升级成了系统级智能体,它可以感知200多项系统级用户数据,调用2100多项系统能力,并接入500多项合作伙伴Skills和2000多个鸿蒙智能体。当用户发出一个复杂指令时,AI会调用系统工具并衔接不同服务,直接完成任务。
与停留在应用层的AI助手相比,系统级智能体的差别在于调用深度。小艺能够直接进入设备控制和应用服务环节,并借助分布式能力在不同终端间延续任务。例如,用户说出出行需求后,小艺可以调用相关服务完成行程规划;复制航班号后,小艺导航条还会主动给出提醒。这也这对应着陈海波此前主张的系统与AI融合路线。
鸿蒙长期建设的分布式底座,也转化成了更高效的互联体验。 HarmonyOS 7 继续升级了此前备受好评的“碰一碰”功能,一碰多分享可以将内容同时发送给多人,碰一碰加密分享则在传输环节加强隐私保护。相关功能无需再由每个应用单独开发和适配,也降低了跨品牌设备连接的门槛。
性能与安全同样是底层积累的结果。华为方舟引擎继续在系统层调度软硬件资源,升级HarmonyOS 7后,整机性能相比上一代提升15%。鸿蒙星盾安全则把风险识别嵌入系统交互,对诈骗电话和高风险页面主动拦截。相比应用事后提醒,系统层防护能够更早介入风险发生的过程。
更关键的变化,是鸿蒙开始进入规模化使用和体验完善阶段。截至9月7日,搭载HarmonyOS 6和HarmonyOS 7的终端设备数已经突破8500万。随着高频应用与服务的成熟好用,鸿蒙应用已经覆盖主流需求,竞争焦点也进一步落到日常体验质量上。
设备规模对操作系统还有更现实的意义。终端数量增长,会提高开发者投入适配的意愿;应用供给变得丰富,又会增强用户升级系统的动力。鸿蒙应用进入成熟好用阶段,意味着这套正向循环已经开始运转。
陈海波团队过去十年的核心贡献,在于把一系列底层突破组织成可以持续演进的操作系统,再通过OpenHarmony将技术能力向产业开放。HarmonyOS 7的体验升级,是这套技术体系进入规模化商业应用后的结果。
十年攻坚最终落在8500万终端的日常使用里。底层技术为鸿蒙赢得了入场资格,持续留住用户,才是这套操作系统接下来更长的竞争。
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