计算机行业人工智能系列报告(二)鸿蒙：超级的智能连接

鸿蒙：超级的智能连接 人工智能系列报告（二） 核心结论 证券研究报告 行业专题报告|计算机 2024年03月12日 行业评级超配 前次评级超配 三大理念+大技术特征，刻鸿蒙DNA中的跨终端超级智能连接。鸿蒙 评级变动维持 OS（HarmonyOS）是华为于HDC2019上正式发布的智能终端操作系统，被 定位为一款全新的面向全景的分布式操作系统，旨创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、景有机联系一起。 1）万物互联：鸿蒙OS自诞生之初就被设计为一个面向万物互联时代的操作系统，为此华为提出三大技术理念：一次开发，多端部署；可分可合，自由流转；统一生态，原生智能。而为了实现高标准的全景智慧连接，鸿蒙 OS引入分布架构、确定时延引擎和高性能IPC、微内核、统一IDE这大技术特性。布局上，鸿蒙实施“1+8+N”全景战略，旨为消费者串联起过往割裂的终端体验，让设备的硬件能力弹性拓展，让资源互通共享。 2）自主可控：操作系统是终端设备的灵魂，实现自主可控才能有效应对外部技术封锁压力。近年来鸿蒙OS渗透率逐步攀升，根据IDC数据，2023年 前三季度，中智能手机操作系统市中，安卓份额为71.8%，iOS占比16.4%，鸿蒙份额11.8%。鸿蒙原生应用版初步成，政策支持下“鸿蒙化战略位提高。今年华为即将正式发布纯血鸿蒙HarmonyOSNext，将突破根技术使用鸿蒙内核替代Linux，实现全栈自研。 3）生态共享：开源鸿蒙（OpenHarmony）是整个鸿蒙生态的基础底座，也是鸿蒙OS和第三方商用发行版系统的数字底座：鸿蒙OS主要2C，是华为 面向消费者的智能终端操作系统；第三方商用发行版主要2B，是生态合作伙伴面向教育、金融、交通、政务等直行业的操作系统，进行纵深鸿蒙化发展。截至今年1月，开源鸿蒙目前有39家成员单位和70家共建单位。 鸿蒙有望领跑万物智联时代，看好“AI+终端”趋势下鸿蒙渗透率提升。为实现更个性化、更高效的服务，终端除了智能化，还需要进行统一管理协同响应。比如理想状态下，智能设备协同工作，根据用户的行为和习惯自动调 整家庭环境，用户一进入家门，灯光会自动亮起、空调会自动调整到适宜的温度、音乐会自动播放。AI与鸿蒙的软总线能力深度结合有望更快实现“服务找人”的目标：大模将深度赋能成为鸿蒙超级终端的“大脑”，鸿蒙OS作为“神经系统”，各终端协同工作。我们看好大模加持下鸿蒙万物智联生态更上一层楼，未来基于鸿蒙OS的AI手机、AIPC等各类AI终端渗透率有望快速提升。 建议关注：软通动力、九联科技、润和软件、拓维信息、中软件际、东方中科、初灵信息、证通电子。 风险提示：AI技术突破不及预期、终端智能需求不及预期、宏观经济增长不及预期、际环境变化。 近一年行业走势 计算机沪深300 7% -1% -9% -17% -25% -33% -41% 2023-032023-072023-11 相对表现 1个月 3个月 12个月 计算机 20.37 -12.72 -16.05 沪深300 6.91 4.98 -9.32 分析师 郑宏达S0800524020001 13918906471 zhenghongda@research.xbmail.com.cn 相关研究 计算机：GPT-5的性能将跃变，AI规模化应用的基础是降本—计算机行业周观点第3期 2024-03-09 计算机：终端智能，人工智能AI的新革命—人工智能系列报告（一）2024-03-06 计算机：两会指出开展“AI+”行动，AI战略位凸显—AIGC行业跟踪2024-03-05 索引 内容目录 一、三大理念+四大技术特征，刻在鸿蒙DNA中的跨终端超级智能连接3 1.1鸿蒙关键词一：万物互联3 1.2鸿蒙关键词二：自主可控6 1.3鸿蒙关键词三：生态共享8 二、鸿蒙有望领跑万物智联时代，看好“AI+终端”趋势下鸿蒙渗透率提升10 三、建议关注10 四、风险提示11 图表目录 图1：鸿蒙OS发展历程3 图2：鸿蒙核心技术理念4 图3：分布式软总线示意图4 图4：确定时延引擎优势5 图5：微内核提升系统安全5 图6：方舟编译器支持多语言编译5 图7：“1+8+N”全场景战略6 图8：鸿蒙将实现全栈自研7 图9：鸿蒙原生应用全面启动7 图10：开源鸿蒙、鸿蒙OS和第三方商用发行版的定位8 图11：2023年OpenHarmony代码贡献9 图12：鸿蒙万物智联愿景10 表1：部分第三方商用发行版鸿蒙OS8 表2：OpenHarmony成员单位9 一、三大理念+四大技术特征，刻在鸿蒙DNA中的跨终端超级智能连接 1.1鸿蒙关键词一：万物互联 鸿蒙OS（HarmonyOS）是华为于2019年8月9日在东莞举行的华为开发者大会上正式发布的智能终端操作系统，被定位为一款全新的面向全场景的分布式操作系统，旨在创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、场景有机地联系在一起。其发展历程如下： 2012年，HarmonyOS诞生的关键人物王成录博士调任2012实验室中央软件部总裁，启动自有操作系统研究；2016年，消费者BG软件部立项研发分布式操作系统1.0版本，这是鸿蒙系统的雏形；2017年，鸿蒙内核1.0版本研发完成，开始研发2.0版本；2018年，鸿蒙内核2.0应用于终端TEE；2019年，鸿蒙OS1.0正式发布，随后在华为智慧屏上投入使用，并表示鸿蒙将实行开源；2020年，升级至鸿蒙OS2.0版本，向电视、手表和车机等开放；发布基于鸿蒙OS的手机开发者Beta功能；2021年，鸿蒙OS2.0正式发布，并大规模地应用到手机、智能座舱、家电等设备中；2022年，鸿蒙OS3.0正式发布，超级终端新增更多协同设备，包括显示器、打印机、墨水屏、手表、座舱、智能眼镜等，实现自由连接；2023年，鸿蒙OS4.0正式发布，采用全新华为方舟引擎，在稳定、流畅、安全的前提下，带来元服务、搭载盘古大模型的AI服务等个性化体验。 图1：鸿蒙OS发展历程 资料来源：HDC2019、钛媒体、华为官网、西部证券研发中心 鸿蒙OS自诞生之初就被设计为一个面向万物互联时代的操作系统，核心思想在于通过统一的平台，在各种设备和场景之间实现互联互通，为用户带来无缝的使用体验。为此华为提出三大技术理念：一次开发，多端部署；可分可合，自由流转；统一生态，原生智能。 1）一次开发，多端部署。鸿蒙可以实现一个工程，一次开发上架，多端按需部署，让开发者高效地开发多种终端设备上的应用。 2）可分可合，自由流转。可分可合指鸿蒙操作系统支持业务解耦和模块化部署，允许开发者灵活地将不同模块组合打包成AppPack，以满足用户的多样化使用场景；自由流转指支持应用运行在多设备上并按需跨端迁移，或者多个设备协同起来给用户提供最优的体验。 3）统一生态，原生智能。统一生态指基于部分主流框架开发的应用能以较低成本迁移到鸿蒙OS；原生智能的意思是鸿蒙OS内置强大的AI能力并，可以根据不同场景向开发 者开放不同层次的AI能力，降低应用的开发门槛。 图2：鸿蒙核心技术理念 资料来源：《鸿蒙生态应用开发白皮书V2.0》、西部证券研发中心 为了实现高标准的全场景智慧连接，鸿蒙OS引入分布架构、确定时延引擎和高性能IPC、微内核、统一IDE这四大技术特性。 1）分布式架构首次用于终端OS，实现跨终端无缝协同体验。鸿蒙OS的“分布式OS架构”和“分布式软总线技术”通过公共通信平台、分布式数据管理、分布式能力调度和虚拟外设四大能力，将相应分布式应用的底层技术实现难度对应用开发者屏蔽。 图3：分布式软总线示意图 资料来源：HarmonyOS应用开发官网、西部证券研发中心 2）确定时延引擎和高性能IPC技术，实现系统天生流畅。确定时延引擎可在执行指令前分配系统中指令执行优先顺序及时限进行调度处理，使应用程式回应时延降低。鸿蒙 微内核结构小巧的特性可使IPC性能大大提升，进程通信效率较现有系统大幅提升。 图4：确定时延引擎优势 资料来源：HDC2019、西部证券研发中心 3）基于微内核架构重塑终端设备可信安全。鸿蒙OS采用全新的微内核设计，拥有更强的安全特性和低时延等特点。微内核设计的基本思想是简化内核功能，在内核之外的 用户态尽可能多地实现系统服务，同时加入相互之间的安全保护。微内核只提供最基础的服务，比如多进程调度和多进程通信等。 图5：微内核提升系统安全 资料来源：华为微信公众号、西部证券研发中心 4）通过统一IDE支撑一次开发、多端部署，实现跨终端生态共享。鸿蒙OS凭借多终端开发IDE、多语言统一编译、分布式架构Kit提供屏幕布局控件以及交互的自动适配， 支持控件拖拽，面向预览的可视化编程，从而使开发者可以基于同一工程高效构建多端自动运行App。方舟编译器是首个取代Android虚拟机模式的静态编译器，可供开发者在开发环境中一次性将高级语言编译为机器码。此外，方舟编译器现在还支持多语言统一编译，可大幅提高开发效率。 图6：方舟编译器支持多语言编译 资料来源：HDC2019、西部证券研发中心 “1+8+N”全场景战略布局明确，为消费者串联起过往割裂的终端体验，让所有搭载鸿蒙OS的终端融合形成超级终端，让设备的硬件能力弹性拓展，让资源互通共享。2019年， 华为首次“1+8+N”全场景智慧战略，“1”是智能手机，“8”是指围绕手机的、华为自研的车机、音箱、耳机、手表/手环、平板、大屏、PC、AR/VR产品，N则指众多泛IoT设备，是华为与生态伙伴，例如摄像头、智能秤等外围智能硬件。 图7：“1+8+N”全场景战略 资料来源：华为微信公众号、西部证券研发中心 1.2鸿蒙关键词二：自主可控 操作系统是终端设备的灵魂，实现自主可控才能有效应对外部技术封锁压力。通过自研操作系统，可以打破外国厂商的技术垄断，降低对外部技术的依赖程度，减少因美国对华技 术封锁带来的风险。其次，自主可控的操作系统能够更好地满足国内市场的需求，提供更加符合国内用户习惯和应用场景的产品和服务。同时，自主研发的系统还可以根据国家安全要求，进行更加严格的安全设计和审查，确保信息安全和数据安全。 鸿蒙OS渗透率逐步攀升，认可度提高。根据Counterpoint数据，华为鸿蒙OS系统的份额一直在增长，2023年Q1在全球市场的份额维持在2%左右。根据IDC数据，2023年前三季度，在中国智能手机操作系统市场中，安卓份额为71.8%，iOS占比16.4%，鸿蒙份额11.8%。 纯血鸿蒙HarmonyOSNext将突破根技术，实现全栈自研。目前鸿蒙OS采用了Linux内核，并进行了定制化开发，可以兼容安卓应用。2024年1月，在鸿蒙生态千帆启航仪式上，华为宣布HarmonyOSNext将不再兼容安卓应用，仅支持鸿蒙内核和鸿蒙系统的应用，正式版将于2024Q4发布。从架构层面来看，从AI大模型、AI框架、安全隐私、集成开发 环境、设计系统、编程框架、编译器&运行时、编程语言、文件系统、OS内核，HarmonyOSNEXT已经实现了全栈自研，在根技术方面用鸿蒙内核取代了Linux内核。 鸿蒙PC或将于今年发布，鸿蒙生态拼图渐趋完整。2023年，软通动力子公司鸿湖万联率先完成了OpenHarmony操作系统基于X86架构的英特尔芯片在PC端的适配。2023年12月，华为高管余承东在花粉年会上表示，华为即将在2024年推出非常有引领性、创新性、颠覆性的产品。 图8：鸿蒙将实现全栈自研 资料来源：鸿蒙生态千帆启航仪式、智东西、西部证券研发中心 鸿蒙原生应用版图初步成型，深圳市公布支持开源鸿蒙原生应用发展行动计划，“鸿蒙化”战略地位提高。2023年9月，华为正式宣布启动HarmonyOSNEXT计划，鸿蒙原生应用全面启动。2024年1月，鸿蒙生态千帆启航仪式上，华为宣布首批200+鸿蒙原生应用正 加速开发，其中有很多用户使用频率非常高的APP：支付宝、京东、云闪付和美团等购物生活类APP；高