关于加强我国基础软件创新的若干思考

王晓冬

基础软件主要包括操作系统、数据库等，是整个软件产业的技术根基，也是抢抓数字化发展机遇的关键要素。加快实现基础软件自立自强是抢抓数字化发展主动权、赢得未来竞争的战略需要。根据基础软件产业的发展规律及存在的突出问题，加快推进我国基础软件创新是一项长期性、战略性任务。

一、充分认识基础软件的战略作用和發展规律

（一）基础软件是战略型产业，必须实现自立自强

实现基础软件自立自强具有十分重要的意义。一是解决卡脖子威胁的需要。我国软件产业长期依附于国际化软件生态体系，近年来的自主创新工作大量采用国际开源技术。但是开源并不代表无条件的可用，由于国际主要的开源组织都在美国且受美国法律管辖，同样面临着巨大断供、断链威胁。二是掌握发展主动权的需要。基础软件处于整个软件产业链价值链的顶端，是软件产业附加值最高的部分之一，是发展数字经济的制高点。全球超过1万亿美元的四家公司苹果、微软、谷歌、亚马逊，无不是拥有操作系统的企业。在手机市场上，我国生产了世界上80%的手机，但是只获得了7%的利润，93% 的利润被谷歌、苹果等掌握操作系统根技术的企业获取。三是保障国家数据安全的需要。基础软件是数据资源和业务系统的“容器”，容器不可控，则安全无保障，为确保国家数据安全，也必须加快实现基础软件的自主可控。

（二）基础软件是生态型产业，必须供需双向创新

基础软件的发展是一个长期积累、构建生态、越用越强的过程，理论上并没有无法克服的技术壁垒。世界主流的操作系统Linux内核，是芬兰程序员林纳斯在21岁的时候独立完成的，其成功的原因是以开源模式构建了强大的供需互动的产业生态，聚集了大量的程序员和软件企业、占领了巨大的应用市场，形成了技术供给侧和应用需求侧的良性互动机制。基础软件要发展壮大，既需要在供给侧角度提高技术产品性能，又需要从需求侧形成巨大的应用市场，以丰富的应用场景和巨大的用户规模驱动基础软件不断升级优化。我国基础软件长期难以突破，关键症结是重技术研发、轻生态构建，形不成应用规模，长期处于产业链下游和应用末端，被国际软件巨头“分而控之”，软件产业依附于国际软件产业生态，造成受制于人的局面。

（三）基础软件是长周期产业，必须长期持续投入

基础软件是高投入、风险大、回报慢的行业，需要长期持续投入和积累。从投入规模看，国际主流操作系统动辄数百亿美元的投入，而我国操作系统厂商的投入规模在数亿元的规模，存在巨大差距，难以形成竞争力。从回报周期看，操作系统要实现盈利，必须建立较为完备的生态体系、占领足够的市场份额，客观上需要较长时间的布局和积累，短期难以很快盈利。从投资风险看，国内企业之所以不敢大规模投入，主要是投资风险大，单靠任何一家企业，都无法撼动现有基础软件产业生态。基于投资风险考虑，我国大多数企业都“屈从”和依附于国际基础软件生态。

（四）基础软件是根技术产业，必须统一技术路线

软件产业的发展壮大是建立在协同交互基础之的上，因此操作系统等基础软件具有明显的自然垄断性质。自上世纪70年代首个操作系统诞生以来，曾经出现过上百种操作系统，最后成熟稳定和生存发展下来的也只有微软的Windows、苹果的iOS、开源的Linux等少数几个主流技术路线。尽管仍然存在林林总总数十种操作系统，但大多数是基于Linux开源内核的变种。从经验统计规律上看，基础软件必须上规模才能生存，一款操作系统只有占据16%左右的市场份额，才能够长期生存发展下去。基础软件的自然垄断性，使得软件的先发优势显得十分重要，造成了强者恒强的马太效应。在纯市场竞争机制下，后发者很难发展壮大。我国在扶持基础软件时，存在多点开花的局面，不利于形成合力，存在较多的技术路线，缺乏明确稳定的根，形成了“灌木化”趋势，无法做大做强。

（五）基础软件是黏连型产业，必须优化创新策略

基础软件是所有软件的“地基”，同各类业务系统的黏连性非常高，比硬件的替代更加复杂。我国软件产业长期依托国际软件生态发展，千行百业的业务系统已经与国外基础软件形成了紧密相连的关系。由于业务连续性、技术性能、软件兼容性、应用适配性、生态支撑性等要求，各行业切换到国产基础软件生态的技术复杂性和业务复杂性都较高，部分行业的替代意愿不高，这也造成了我国基础软件长期难以形成足够的应用规模，实现良性发展。推进基础软件创新，必须遵循软件发展规律，更加注重应用服务支撑体系的衔接，更加注重业务与技术的融合，形成更加科学、可行的实施方案。

二、准确把握基础软件自主创新的突出问题

近些年来，我国基础软件发展迅速、迭代加快，但相较于国外基础软件发展和国际形势的日益复杂，我国基础软件发展短板和面临风险日益凸显，还存在一下突出问题。

（一）软件生态受制于人，存在技术路线风险

一是开源无国界、开源生态有国界。常用的代码托管平台、代码编辑器、软件包管理服务等虽然是独立运行，但背后大多有美国企业的身影，受到美国法律的长臂管辖，存在美国出口管制约束的风险。二是开源厂商对开源软件代码垄断性把控。国外的开源厂商完全控制代码贡献内容，仅与合作伙伴共享最新代码，而国内厂商只能获得公开发布的源码，这些源码与私有分支往往滞后一个软件周期。三是国产基础软件开发缺少国内原生土壤。目前国产基础软件主要基于国外开源社区的二次开发，缺少原生的“根技术”开源社区，难以保证技术独立演进能力，缺乏发展主动权。

（二）行业发展环境混乱，存在企业投机风险

一是研发周期长、风险高衍生出诸多投机型企业破坏行业环境。国家对于基础软件的支持力度很高，近20年来，我国在操作系统方面的国家投入已经累计超过了160亿人民币，但由于验收评估机制不健全，产生了很多“PPT操作系统”。二是盗版软件破坏国产基础软件发展环境。基础软件具有通用性强、用户普及度高等特点，被盗版的程度也最高。盗版软件的“零边际成本”和国外软件对盗版情况的“放任”，使得国内基础软件难以与国外软件抗衡，也使国内基础软件产业结构面临失衡的困局。三是市场份额分散，核心企业难以引领技术和产品方向。国产操作系统行业格局较为分散，大部分不具备规模优势，核心企业缺乏市场话语权，难以引领行业标准。一款应用如果要进入国产化市场，需要适配少则几个多则十几个不同版本，版本混乱使得应用与系统的匹配工作量成倍增长。

（三）政策协同力度不足，存在政策偏差风险

一是顶层设计不足、缺乏资源有效整合。我国操作系统开发企业实力小且分散，发展过程缺乏顶层设计，政府缺乏对国内资源的有效整合，采取“撒胡椒面”的做法对多个组织的研发提供財政支持，导致多个组织进行低水平的重复研发，无法形成合力对抗国外强大的对手。二是市场机制不足、缺乏自我发展能力。我国目前的操作系统的开发与推广过程中过度依赖政府扶持，行政色彩较浓，导致操作系统开发运营过程中市场化思维不足，开发企业对国家财政支持依赖严重，缺乏市场基因，难以做大做强。三是政策配套不足、发展环境有待优化。以政府软件采购相关政策为例，将软件作为与硬件相同的固定资产来进行管理，但这与当前软件商业模式向服务化转变的趋势不相符合，忽视了软件中蕴含的持续改进、持续优化的“知识价值”和“服务价值”。

（四）自主创新支撑不足，存在网络安全风险

一是基础软件漏洞易造成网络攻击。容易造成链式伤害是基础软件被黑客“青睐”的重要原因之一，无法自主可控往往意味着软件的漏洞大开，而被后门植入，攻击方很容易获取终端用户的身份、账户、密码等各种敏感信息，分析出用户画像，甚至掌握经济社会等情况，网络安全和国家安全存在严重威胁。二是生态适配成本高。基础软件的开发关键技术多、配套难度大、适配成本高，对性能的要求也远远高于其他软件产品。与国外产品相比，国产基础软件仍以跟踪、模仿为主，自主创新仍然较弱，产品质量仍待提高，用户体验较差，严重制约国产基础软件在信息化中的应用。三是软件过程控制和产品测试不严格。虽然国际上通行的ISO、CMM等过程控制和质量管理已普遍存在于国产基础软件的生命周期中，但部分国产软件企业实施ISO、CMM等更多为了短期商业利益，通过之后便不再严格执行。

三、优化完善我国基础软件创新的政策建议

充分认识基础软件在提升国际竞争力、掌握发展主动权中、确保产业链供应链安全中的战略作用，以自主可控的根技术为创新基础，以协同创新的生态体系为突破重点，以供需双向创新为迭代机制，以超大规模市场优势为需求依托，以公平竞争的市场机制为动力源泉，形成聚力攻关、生态创新、竞争有序的新型举国体制，形成高附加值核心产业，实现基础软件产业自立自强。

（一）形成统一根基、公平竞争的技术路线。

科学比选自主可控度高、创新发展潜力大的根技术路线，确定为基础软件自立自强统一的技术根基，坚持一条技术路线干到底，开展可持续性聚焦创新。推进根技术中立化、开源社区化，引导根技术公司同产业链上下游企业错位发展，避免根技术公司“既当裁判员有当运动员”而造成上下游企业“弃根不用”。在上层行业应用领域，坚持公平竞争、百花齐放，促进软件产业繁荣发展。促进产业上下游团结协同、公平竞争，共同推进根技术发展壮大。

（二）构建统一生态、汇聚要素的创新模式。

构建具有中国特色的高效组织型原生开源社区，充分发挥开源社区的聚集要素、协同创新的优势，同时避免传统开源社区松散低效的问题，加强开源公共基础设施投入，提高开源创新效率。探索建立开源贡献奖励、揭榜攻关等组织形式提高开源社区的组织协调和技术攻关的效率。配套发展自主可控的编译工具、编程语言与开发框架，降低软件开发持续演进风险。加强基础软件上下游企业、开发者、科研人员之间的高效协同创新。提升基础软件创新甄别能力，避免出现“马甲式”创新的现象。

（三）培育统一市场、供需迭代的应用场景。

在政府机关、国有企事业单位等领域率先全面开展国产基础软件创新应用，发挥市场规模优势，为国产基础软件提供丰富的应用场景和巨大的市场份额，建立技术创新企业与行业龙头企业协同创新机制，引导培育一批行业应用服务商，加强供需迭代创新，推动国产基础软件发展壮大。探索建立技术企业与行业应用企业紧密配合的“1+1”协同创新应用模式，打造行业应用典型标杆，积累行业经验，培育一批行业应用服务企业，带动整个行业领域的应用创新。

（四）建立统一标准、开放创新的合作机制。

建立统一的基础软件标准规范体系，积极参与国际相关标准编制工作，做好国内标准与国际标准的衔接。按照统一的标准规范体系，规范和引导国际企业参与国内软件产业，推进国际技术、产品兼容国内标准规范体系。鼓励支持我国原生开源协议、技术路线、国产芯片的国外企业接参与开源社区建设，将我国开源社区打造成面向全球产业界的国际性开源社区，充分利用国际创新要素推进我国基础软件创新发展。