缺芯少魂，魂之痛在哪里？软件领域等待突围者

12 月 7 日，华为云对外发布了需求管理工具 CodeArts Req。工具软件是什么？有什么用？为什么要自研软件？这个产品的发布是否值得关注？

“操作系统是比芯片更加迫切的供应链问题”，在今年9月6日的百人会供应链大会上，工信部前部长、全国政协经济委员会副主任苗圩发起警钟。

自从俄乌事件爆发以来，陆续有300多家企业宣布断供俄罗斯，因为断供，俄罗斯IT供应链遭到致命打击，再次警醒中国。

缺芯少魂的“魂”主要指基础软件，主要包括操作系统、数据管理、中间件和编程语言等，是国家信息产业发展和信息化建设的重要基础和支撑，我们也称为根技术。

少魂现状是怎样呢？

全球操作系统、基础软件领域美国一家独大。全球桌面操作系统市场上，微软Windows操作系统占据高达88.14%的市场份额，垄断全球PC操作系统；移动操作系统市场，谷歌的Android市场占有率为75.44%，位居第二的是苹果的iOS，市场占有率为22.49%；我国基础软件基础软件的国内市场份额仅为5%，国产操作系统的国内市场占有率仅为4%。

数据库市场美国三家企业霸主地位难以撼动。2020年，全球数据库行业市场规模达到675亿美元，其中，关系型数据库占据约80%的体量，而Oracle在全球关系型数据库中占据约42%的市场份额，另外两家分别是IBM和Microsoft。国内数据库百亿级大市场中，主要被Oracle（41%）、IBM（11%）、Microsoft（7%）等厂商垄断，国外品牌占90%以上份额。

工业软件领域，欧美占据绝半壁江山。从工业增加值来看，中国已经是世界第一大工业国，但缺乏发达的工业软件体系。在CAD研发设计类软件市场，法国达索、德国西门子、美国PTC及Autodesk在我国市场的占有率超过90%；CAE仿真软件市场，美国ANSYS、ALTAIR、NASTRAN等占据了95%以上的份额。

安全软件领域，美欧日领先。2020年，全球安全软件领域总收入0.67万亿美元。其中，美国0.27万亿美元，占比40%；欧洲0.21万亿美元，占比31%；中国在安全软件方面的收入，仅占比0.2%。

少魂之痛痛在哪里？

笔者曾经看到过一张中美科技产业对比图，树上的应用产品我们与美国差不多，但差距在树根，美国的根系粗壮发达，中国的根系薄弱缺少旁支。俗话说根深才能叶茂，我们看似繁荣的叶子几乎全部建立在无根之树上，一旦断供，树随时可能枯调。

2019年5月，美国商务部宣布将华为列入“实体清单”，华为手机搭载的安卓系统面临断供风险。

2020年6月，中国理工科高校哈尔滨工业大学的师生突然无法使用MATLAB，让很多理工科学生坐不住，他们的论文和研究将受到极大制约，哈工大一位研究生哀叹，工程软件业和国外差距在30年以上！一些学生表示今后学术论文可能要将很大精力用于转码，而这可能导致我们的大学很难有科研成果的产出，即便有也不能公开。

2022年3月12日，美国设计软件企业Figma正式封禁大疆等企业账号。Figma是一款研发界面设计协作工具，大疆暂时可能找不到和figma公司软件同类的替代品，这将影响到大疆当前的研发进度。

这好比圆珠笔笔芯之痛。

华为、哈工大、大疆之后，谁都清楚下一个随时可能到来。

如何解决少魂问题？

据《财经十一人》采访的一位美国资深华人程序员看来，工业软件不是软件的问题，是整个基础科学及其应用的问题，例如仿真软件的核心是数学、物理、化学等基础科学加上软件开发，里面软件开发的技术难度并不高。拿Matlab而言，国人能不能独立设计出来？从应用层角度上来说，他认为不难，但真正有技术含量的是算法的第一次创建，而不是去学会调用matlab的库函数。工业软件很难的，不仅仅是编程的问题，比如要用工业软件做一个汽车建模，那就需要这个软件支持空气动力学、材料学、力学等等这才能模拟出真实的情况，需要转件工程师拥有跨专业的能力。

在知乎网贴“如何看待哈工大、哈工程受美商务部「实体名单」影响，被禁止使用MATLAB商业软件？”中，大家的讨论也是异常热烈，并提出应对建议，主要有：针对MATLAB被禁一事给出替代方案，并建议使用开源软件；分析此次禁用影响，担心Multisim、AD、CAD、SW、UG、PS、AI、PR等其他国外软件被禁，危机意识提升，建议加快国产替代；讨论我国基础软件发展落后原因，认为产业政策不够重视、版权意识不高盗版横行等是重要因素；建议重视基础研究，加大政策支持力度，推动国产软件发展。

南都周刊在《哈工大被禁用MATLAB，工科学生慌了》的报道中也提出了反思，曾任武汉大学凝聚态物理教师的李必云指出，“相对于很多人说改用盗版MATLAB，更关心有没有什么途径通过开源或者商业甚至政策等方式，解决软件的依赖问题。”他说，很多看似强大的商业开源软件，最初都是因为要解决科学研究中的问题，由科学家发明，然后共享给很多人逐渐完善。他指出，与其让毕业生天天愁毕业论文的重复率，不如踏踏实实地搞点创新，国内的评价体系存在论文至上的偏见，导致国内很多科学研究都是直接购买商业软件，即便有些部门自己开发软件，也不是为了共享促进发展，只是供课题组使用的工具包而已，但由于最终产品是论文，就没有精力把它打磨成人人都可以使用的工具，这些都是阻碍专业软件发展的障碍。他还引用Linus的一句话：”我自己不是一个梦想家，只是一个工程师，很高兴有这么多的人在仰望天空，但我只是看着地面，想在我自己摔倒之前填上面前的坑洼。”

缺芯少魂，短期阵痛是一定的，但早晚要迈出这一关，否则我们的应用再繁荣也是无根之木。很欣喜地是，我们看到国内科技巨头华为公司以及科研机构已经聚焦行动，华为所提的”向上捅破天，向下扎到根“（向上指基础研究和理论突破，向下指的是软件等根技术），从华为先后推出的欧拉、鸿蒙等操作系统看，已初见成效。

但正如虎嗅报道《数字化大国“补芯”忙，亦别忘了“缺魂”苦》所指出的，单凭一个华为是远远不够，我们真的需要整个产业以及大众，哪怕形成一个初步的认识，才能把真正重要的软硬件基础设施垒起来，用十年二十年甚至更长的时间慢慢做起来。

反观美国，他们能在基础软件许多品类扼住全球市场命脉的根本原因，无非是体量巨大、产品生态丰富，超过50年的漫长积累，以及相对集中的巨量人才。这对于中国来讲道阻且长。

我们有一丝欣慰的看到已经有一些像华为这样的公司重视基础软件，甚至是工具软件。可我们更希望看得到的是，能有更多这样的中国公司，都行动起来，实现集体突围！

编 辑：孙秀杰