世紀(jì)之交，微軟Windows操作系統(tǒng)，已經(jīng)在全球完成絕對壟斷。但是在北京市政府的采購招標(biāo)上，中標(biāo)的不是Windows，而是國產(chǎn)的紅旗Linux操作系統(tǒng)。這事，起了軒然大波，微軟中國區(qū)總裁離職，“中國人民的老朋友”基辛格也出面干涉。
同一年，國產(chǎn)的個人電腦CPU方舟一號問世，發(fā)布儀式，由北京市副市長主持，工作進展多次向副總理匯報。
也是在同一時間，上海市政府找到在香港遇挫的張汝京，力邀其北上。在一望無際都是田野的張江，中芯國際打下第一根樁。
從1986年科技部的863重大專項，到2006年的“核高基”，再到“中國制造2025”，追求自主可控的高科技核心技術(shù)，中國已經(jīng)堅持了幾十年。
但是名噪一時的紅旗Linux操作系統(tǒng)并沒有創(chuàng)造奇跡，十年后，相關(guān)公司破產(chǎn)重組。和國產(chǎn)CPU一樣，最終銷聲匿跡。微軟和英特爾的Wintel聯(lián)盟依舊無法撼動。當(dāng)歷史的窗戶紙被無情捅破，中國缺“芯”少“魂”的代價是沉痛的。
航空航天，是和國產(chǎn)CPU、操作系統(tǒng)、半導(dǎo)體制造并重的國家重點工程。2020年，第五十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功發(fā)射，至此，北斗三號全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)部署完成。
北斗星座圖
自主可控這件事，中國有過太多悲喜。面對已經(jīng)發(fā)展40多年的GPS，北斗有未來嗎，還是注定會重復(fù)國產(chǎn)芯片和操作系統(tǒng)被Wintel無情澆滅的悲情？
01
缺芯少魂，確實羞愧，但老一輩的努力并非一無所獲。
90年代，領(lǐng)導(dǎo)人在參觀完韓國三星后，用四個字概括自己的感受：觸目驚心。
剛結(jié)束的908工程并不如意，繼續(xù)頂著壓力上了909工程。中國表態(tài)，就是“砸鍋賣鐵”也要把半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)搞上去。
1992年，張江高科技園區(qū)成立，這是中國第一批國家級新區(qū)。張汝京要創(chuàng)業(yè)，先選香港。但是香港看似野心勃勃，其實利益盤結(jié)復(fù)雜。上海市政府，看中時機，力邀張汝京北上，最終在一片田野的張江，創(chuàng)辦中芯國際。
更大的背景是中國堅定地融入世界。芯片大佬紛至沓來，Intel一度是中國最大的外資企業(yè)。外資巨頭的中國分部，從銷售擴展到研發(fā)，為中國培養(yǎng)了無數(shù)芯片人才。
都知道，芯片是中國第一大進口品，遠超石油。但是事實上，中國也是世界最重要的芯片生產(chǎn)國之一。
在領(lǐng)導(dǎo)人感慨“觸目驚心”的那一年，中國只生產(chǎn)全球集成電路的0.3%。而今天的產(chǎn)業(yè)格局，中國臺灣地區(qū)生產(chǎn)全球22%的集成電路，韓國21%，中國大陸和日本各生產(chǎn)了15%，美國12%，歐洲9%。
說中國大陸不會造芯，并不準(zhǔn)確，真正掐脖子的是——高端芯片。行業(yè)內(nèi)一般把28納米作為分界線，28納米以上算作成熟制程，28納米以下算作先進制程，美國圍堵的火力就集中在7納米、5納米等高端芯片。
先進制程芯片應(yīng)用于手機、電腦、GPU、數(shù)據(jù)中心，這些性能、空間、能耗都要求極高的場景。
北斗產(chǎn)業(yè)鏈的芯片，屬于宇航級，最重要的就是穩(wěn)定，因此多選用28納米以上的成熟制程。
尚未攻克高端芯片，確實蒙羞，但是這條差強人意的國產(chǎn)芯片制造鏈，生產(chǎn)了全球15%的集成電路，還是能勝任成熟制程芯片的自主生產(chǎn)。
中芯國際和華虹宏力分別在2015年和2018年攻克了28納米工藝，此后還有上海華力微、合肥長鑫。而華海清科、沈陽拓荊、盛美半導(dǎo)體、北方華創(chuàng)、中微公司等等生產(chǎn)28納米生產(chǎn)線的設(shè)備。除了28納米的光刻機（上市前夕），28納米全線國產(chǎn)化已經(jīng)不是大問題。
當(dāng)然，靠著“雖敗猶榮”的中國芯片制造產(chǎn)業(yè)鏈，北斗不至于胎死腹中，但是真正的挑戰(zhàn)，恐怕也才剛剛開始。
02
2001年，落選北京市政府招標(biāo)，成為了微軟的一個“小麻煩”。這也是唯一的小麻煩，隨后，不費吹灰之力，Windows就統(tǒng)一了中國電腦的屏幕。
這樣的勝利，微軟太熟悉。上一個被微軟教做人的，正是蘋果，正是喬布斯。
喬布斯作為個人電腦的發(fā)明人，意氣風(fēng)發(fā)，不過，隨后，微軟Windows+英特爾CPU芯片，創(chuàng)造了一種更有競爭力的生態(tài)。
蘋果慘敗，換帥，喬布斯和新帥不和，最終被自己創(chuàng)立的蘋果趕出了公司。十二年后，歷經(jīng)坎坷的喬布斯重新回到蘋果，反思商戰(zhàn)中自己的錯誤。其中很重要的一條在于，供應(yīng)鏈的混亂和低效。
年輕的喬布斯是控制狂，總想把一切都抓在自己手里。不僅軟件硬件自己做，連工廠生產(chǎn)都要抓在自己手里。花大錢，在蘋果公司對面造“未來工廠”。硅谷寸土寸金，最終，極高的生產(chǎn)成本，不穩(wěn)定的產(chǎn)能，嚴(yán)重限制了蘋果電腦的競爭力。
回歸后的喬布斯，開出的藥方簡單直接——讓中國生產(chǎn)蘋果。
當(dāng)iPhone橫空出世。這臺改變?nèi)祟愊M科技進程的產(chǎn)品，每一臺都在中國深圳生產(chǎn)。盡管，當(dāng)時iPhone都沒有進入中國市場。
手握iPhone這把利刃，蘋果重新變得所向披靡。消費電子的大戰(zhàn)，微軟和英特爾已經(jīng)不是主角，而手機芯片高通、功能機大佬三星，正在竭盡全力攀上智能手機這趟快車。
為了追趕蘋果，中國——這個美國之外最大的單一市場，肯定是高通不愿意錯過的。
2012年，北斗信號體制公開。第二年，高通和三星就投中國所好，帶來了全世界第一款支持北斗信號的手機。
其實，支持北斗在技術(shù)層面一點都不難。智能手機架構(gòu)中，所有的衛(wèi)星定位功能都集成在芯片中。負(fù)責(zé)這塊功能的高通已經(jīng)支持GPS，只要稍作改動，同時接受北斗的信號就可以了。這是一個意愿遠大于技術(shù)的操作。
而這一年，高通授權(quán)收入的一半來自中國，沒有理由不把大客戶服務(wù)好。于是，北斗進入手機，走出順利的第一步。
盡管iPhone對于北斗信號姿態(tài)扭捏，但是蘋果在中國搭建了一條卓越的蘋果供應(yīng)鏈，結(jié)合中國本身的特點，這里已經(jīng)成為全世界最適合創(chuàng)業(yè)手機品牌的土壤。華為、小米、OPPO、vivo破土而出，徹底改寫了功能機時代諾基亞、三星和山寨機三分中國手機天下的格局。
國產(chǎn)手機品牌當(dāng)然更是北斗信號的積極支持者，伴隨iPhone在2020年把北斗信號納入定位服務(wù)，目前中國境內(nèi)支持北斗信號的手機已經(jīng)占比94.5%。
回想中國追求自主可控的道路，在實驗室里開發(fā)一個產(chǎn)品不難，方舟CPU，紅旗操作系統(tǒng)都完成了產(chǎn)品。但是，想把它們裝進每家每戶的電腦卻非常難，讓大家愿意用非常難。而北斗趕上了中國消費崛起，趕上智能手機迭代，趕上國產(chǎn)手機品牌創(chuàng)業(yè)潮，已經(jīng)平滑地走進每個人的生活，被十幾億人用了起來。
03
追求自主可控，中國所有慘烈的教訓(xùn)都可以歸結(jié)為兩個字——需求。
最典型的是當(dāng)年紅旗Linux操作系統(tǒng)搭配WPS組件，要挑戰(zhàn)微軟Windows和Office組合。事實上，自主操作系統(tǒng)開發(fā)并不難，也裝進了很多用戶的電腦。但是這些用戶發(fā)現(xiàn)，由于微軟不兼容，之前用word寫的工作文檔全打不開了。這讓辦公室白領(lǐng)們抓了狂，憤怒棄用。
恩格斯曾經(jīng)說過，需求勝過十所大學(xué)。
國家意志可以自上而下，把底層技術(shù)開發(fā)出來，但是如果產(chǎn)品脫離了消費者的使用需求。沒人用，那么就會獨木難支。
吸取了前人血和淚的教訓(xùn)，北斗也知道，只有被用起來，才有價值。短報文技術(shù)，是北斗不同于其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的技術(shù)特色，華為已經(jīng)把北斗短報文求救，當(dāng)做自己手機的新賣點。由于安全可控，政府部門也正在用北斗監(jiān)測泥石流、山體滑坡多發(fā)的山區(qū)。
衛(wèi)星系統(tǒng)在民用領(lǐng)域最大的使用場景依舊是地圖導(dǎo)航，高德地圖成為北斗系統(tǒng)這一高精尖科技在民用領(lǐng)域內(nèi)，最為典型的應(yīng)用之一。
北斗也知道，自主可控這件事，僅僅靠自上而下推廣是不行的。還要自己的產(chǎn)品能解決具體問題，提供市場需要的價值。
北斗的思路是把亞太地區(qū)的信號做好，做得足夠好。為此，北斗衛(wèi)星主要集中在亞太地區(qū)上空，而且在中國境內(nèi)建設(shè)充足的參考站，修正信息，不斷提高中國境內(nèi)衛(wèi)星定位精度。
北斗的發(fā)展，已經(jīng)把中國境內(nèi)的定位精度，從5-10米的道路級，進化到1米以內(nèi)的車道級。高德地圖，利用北斗的這一特性，在中國提供車道級導(dǎo)航。在車道級導(dǎo)航場景下，如果手機內(nèi)置支持的北斗差分定位芯片，就能清晰看到城市內(nèi)道路和周邊環(huán)境信息，包括所在車道數(shù)、紅綠燈等，在導(dǎo)航中，通過動態(tài)箭頭和車道引導(dǎo)，給用戶更細(xì)致的指引。目前這個功能已經(jīng)在廣州、深圳、天津、成都、重慶、杭州、蘇州、東莞上線，正逐步向全國拓展。
車道級導(dǎo)航
在北斗高精度的支持下，高德地圖研發(fā)“黑科技”紅綠燈倒計時。導(dǎo)航中，在部分路口等紅燈時，可看到高德地圖APP上顯示的紅燈倒計時，以及擁堵時需要等待的輪數(shù)。當(dāng)紅燈計時還剩5秒左右時，高德地圖也會通過語音方式提醒用戶，做好車輛啟動的準(zhǔn)備。
當(dāng)我們?nèi)タ偨Y(jié)，很多追求自主可控的國家大項目最終市場效果不理想，一個很重要的原因在于——過分強調(diào)規(guī)劃。自上而下地推，脫離了市場需求。北斗恰恰就是站在這些教訓(xùn)上的反例。
高德地圖的車道級導(dǎo)航、紅綠燈倒計時，都不是自上而下的規(guī)劃。北斗只是想一個大方向——把亞太地區(qū)的信號做好，做到極致。然后，這個高精度的信號交給市場，讓下游去自由創(chuàng)新。
高德地圖也不是因為受到指令，所以必須做某個功能。而是作為市場主體，市場上有了新基礎(chǔ)設(shè)施，就圍繞北斗的精度，做一些功能去試錯和迭代。讓用戶“用腳投票”，砍掉不成功的，留下口碑好、用戶多的功能。
04
和前人比，北斗是一場很特殊的戰(zhàn)役。
北斗并不挑戰(zhàn)GPS，而是一種補充。初衷是在最極端的情況下（比如中國被屏蔽了GPS信號），中國依舊有自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，而不會成為現(xiàn)代社會的“盲人”。目前全球所有定位信號都來自GNSS（全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)），包括美國的GPS，俄羅斯的GLONASS、歐盟的GALILEO，以及中國的北斗。
所以，即使美國軍方也承認(rèn)，北斗的出現(xiàn)，只會讓GNSS的數(shù)據(jù)更豐富，所有衛(wèi)星系統(tǒng)的數(shù)據(jù)互相比對，最終所有地球終端的定位都更精準(zhǔn)，大家都受益了。
北斗鋪開，是一張恢弘的商業(yè)科技畫卷。畫卷上能看到羞愧但始終忍辱前行的中國芯片制造能力，承建北斗產(chǎn)業(yè)鏈。能看到奮進的中國手機品牌，第一時間支持北斗信號。能看到月活用戶6.7億的高德地圖，圍繞新技術(shù)研發(fā)以前從未見過的新功能。
這幅畫卷遠還將蔓延下去。中國汽車積貧積弱三十年，但憑借新能源的機會正在改頭換面。曾經(jīng)中國汽車出口常年卡在100萬輛上不去，但2021年一躍到300萬輛。今年上半年，超過德國成為世界第二大汽車出口國，和常年第一的日本已經(jīng)相差無幾。汽車業(yè)的革新，第一步是電動化，第二步就是自動化。北斗、地圖、汽車，將在中國商業(yè)里繼續(xù)融合、探索、革新。
這再次讓我想起90年代國產(chǎn)芯片和操作系統(tǒng)的往事。梁寧在回憶的文章里提到，國產(chǎn)CPU出來后，團隊對著中國電子產(chǎn)業(yè)百強企業(yè)名單一家家去談，見的都是總工程師這個級別。
但是反饋令人心灰意冷。原來，僅僅有國產(chǎn)CPU，自主SOC能力，都還不夠。連中國電子產(chǎn)業(yè)百強都沒有能力基于一塊CPU開發(fā)產(chǎn)品原型，都是英特爾幫忙做好做好公板，中國企業(yè)再基于公板繼續(xù)開發(fā)。
無論處于家國情懷，或者處于商業(yè)考量，當(dāng)年中國電子行業(yè)也想扶持一個Wintel之外的生態(tài)，讓自己多一種選擇，多一份籌碼。說到底，不是那一代人沒眼光，而是當(dāng)時的能力弱。程序員、工程師數(shù)量少，企業(yè)規(guī)模小，商業(yè)化經(jīng)驗匱乏，因此支撐不起勇敢的夢想。
北斗有和前人不一樣的命運，很大一個原因是中國已經(jīng)建立起一個多元、豐富、強大的商業(yè)環(huán)境。追求自主可控，中國見證太多悲喜。北斗的經(jīng)驗告訴后人，尊重市場規(guī)律，關(guān)注用戶需求，一個健康自強的中國商業(yè)生態(tài)，還會有更多北斗這樣的驚喜。
更多信息可以來這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<
