国产软件开发工具在逆境中迅速崛起
发表时间: 2022-12-29 11:16
毫无疑问，全球科技产业正面临百年未有之大变局。自2019 年华为“516”事件后，至今已有超过 600 家中国企业、机构被列入美国“实体清单”，覆盖领域从芯片、半导体到基础软件。紧张的国际形势背景下，“卡脖子”困境如同达摩克利斯之剑，一方面它让国内业界时刻警惕关键技术断供危险，另一方面又激发我们挺直腰板，坚定自主创新的信念。在芯片产业链全面受阻后，我们可以看到，“卡脖子”风险仍在各领域不断延伸，科技封锁已经从软硬件技术和设备渗透到基础工具层面。不少业界人士担忧，下一步受冲击的可能即将是软件产业，特别是基础的软件开发工具。面对时代挑战，中国软件行业是否足以抵御冲击？其自研之路如何走通走顺？国产自主创新是否不再是纸上空谈？
组建数字世界的庞大生态并不容易：底层是芯片，中间层是操作系统、数据库、中间件等，上层是软件应用和服务，每一项技术都联系紧密，环环相扣。受到国际形势的影响，人们一提到攻坚的重点技术，可能立即想到芯片、操作系统、数据库等。然而，作为支撑千行百业软件应用的“生产工具”，软件开发工具在整个信息产业中的角色也十分重要，它是所有软件产品开发、设计和运维不可或缺的基础，是数字经济发展的关键技术生产力之一。在信息技术应用创新委员会的定义中，应用软件开发平台是同云计算、操作系统、数据库一样的被定义为开发支撑基础软件，是全球化带来的科技创新共同体。因此软件开发工具实现自主创新的重要性不言而喻。然而放眼全球，软件开发工具的市场无疑是欧美国家所垄断的“后花园”。据行业调查，微软、Jetbrains、Perforce、Atlassian、Adobe等几家国外巨头企业已占据约 45% 市场份额，国产软件开发工具举步维艰。作为数字技术的“追赶者”，国内软件整体起步比西方国家晚，错过了软件开发行业标准与产品路线探索的黄金时代。在过去二三十年，行业使用的软件开发理论体系和基础工具平台均以微软、IBM、Oracle 为代表的西方技术体系为主，在较长的时期内，开发者习惯直接使用国外的软件开发工具和平台。彼时与国外相比，国内软件企业总体规模小，在研发投入上与国外巨头公司相差较大，企业做产品解决方案、系统集成方案和国家项目的多，自研产品的相对来说少。随着近几年国内开源的发展，我们迎来繁荣的软件浪潮，但其中不少的工具是通过封装开源的方式以适配企业应用场景。真正走出国门，在国际上有一定知名度的自研工具并不多。因此，一旦技术底座被制裁，相关行业标准、商用工具无法继续获取或升级，中国的软件产业将容易出现危机，无法再生产出上层丰富的软件应用，有可能阻碍数字经济的蓬勃发展。软件开发工具的自主创新无法一蹴而就，需要长期的人才和技术投入，还有建设相应的生态和标准，不能通过引进等急功近利的方式来解决。多位业界专家表示，我们在自主化创新路上面临以下挑战：一是起步晚，失去先发优势。软件开发工具行业的发展具备黏性和惯性，不仅需要领先的技术，还需要建立有活力的生态。例如，现在有一些工具使用的是 10 年前的编译构建技术，有值得改进优化的地方，然而由于大量的软件构建标准都是沿着该方式写的。一旦修改，意味着连带很多软件需要变动，开发者可能要花不少精力来兼容产品，然后再做创新，这个过程将给开发者带来巨大的挑战。所以大家往往宁愿将就使用，也不愿意推翻重来。这便是国产不具有先发优势所必须要承担的成本。二是人才发展仍需久久为功。软件开发是一项生态工程、系统工程，离不开广大 IT 人才、开发者的支持。软件开发工具里涵盖众多根技术，如编译构建、符号跳转、传输等技术，要想实现根技术的创新突破和追赶，需要更多人才将目光放在基础学科和基础软件工具的研究上，共同为软件开发工具添砖加瓦。三是探索建立属于自己的标准。从当前形势而言，软件开发工具的标准专利仍是被国外头部企业把持着，如果我们不能形成自己的标准、专利和规范的话，无疑随时面临被“卡脖子”风险。四是工具需要承载真正的工程能力和工程方法。一款好的软件开发工具的使命是真正解决开发者和企业的痛点，假如一个工具有丰富的功能，但它最终解决不了企业和开发者的问题，其终将是一座空中楼阁，价值将会大打折扣。因此开发者和开发团队需要从企业的落地场景出发，清楚知道企业遇到的问题，运用工程能力解决问题，再进一步将能力沉淀到工具里，将这一套工具加工程的方法论扎实落地。这是当前国内很多软件开发工具厂商面临的难点，不仅要成为工具专家，还要成为工程能力专家，成为工具的“教练”。
尽管软件开发工具自主创新之路并不容易走，但所幸我们能够看到，华为等企业正在努力追赶。华为内部有一句话“向下扎到根，向上捅破天”。“向上捅破天”即在尖端技术层面上完成对美的反超，“向下扎到根”即在EDA软件、软件开发工具等基础技术上，全面摆脱对国外的依赖。2019 年之前，华为公司的软件工具多采用“购买+自研”的方式。自 2019 年起，为破解关键技术的 “卡脖子”风险， 华为开始聚焦关键根技术的自主创新，开启自研之路，目前已全部实现去美国化，涉及硬件、操作系统、数据库、中间件、应用软件等五大类的全栈自研替换，涉及几百个组件的替换，千万行代码的测试验证。华为作为中国最大的软件公司，已连续 20 年保持国内软件业务收入第一。目前，华为在内部已推出一系列的产品，帮助华为公司十多万研发人员在没有使用国外标杆工具的基础上，达到高质量、高效率以及安全可信的要求。在助力中国软件产业发展时，华为深知必须要将“根”深深往下扎，方能更好地构筑创新的基石。因此在软件开发技术上，华为云推出了CodeArts 软件开发生产线，覆盖需求与设计、开发、测试、部署、运维等软件交付的全生命周期环节，为开发者打造全云化研发新体验，让软件开发更高效、更安全、更智能。而近期推出自主研发的CodeArts Req，正是一款软件研发管理与团队协作工具，它基于华为 30 多年软件研发的先进理念与丰富实践，具有强大的组织协作能力，能够支撑跨项目、跨产品、跨组织的大规模协作，提高企业数字生产力。目前，华为云 CodeArts Req 已全面覆盖华为公司云、管、端、车、芯等相关产品的研发，高效支撑华为13万研发人员的需求协作，月API调用量超过15亿次，累计管理5000多万需求。据华为云介绍，CodeArts Req 基于 IPD 需求管理的理念，将华为多年来的需求管理实践预置，支持特性管理、需求管理、缺陷管理、计划管理、基线与变更及任务跟踪等功能。有效帮助大规模团队跨产品、跨地域的高效协作，还提供产品特性的管理能力，加速下一代产品开发。并将需求管理延伸到市场、客户侧，帮助企业客户进行价值的筛选和决策。然而光推出领先技术产品还不够，华为公司认识到真正要发展和建设软件开发工具的生态，只有将更多的开发者团结在周围，才能有广阔的未来。
开发者作为技术发展的原动力，是企业在数字世界构建竞争力的重要力量。以微软为例，从其打造深受开发者喜爱的 Visual Studio 系列，收购 GitHub，以及围绕编程语言打造的生态插件等举措中，均能看到微软以开发者为护城河，持续构造开发者生态。目前，微软拥有 9000 万的开发者，为微软生产了 3800 万的应用。所谓“得开发者得天下”，只有牢牢抓住开发者，开发者基于生态持续建设产品，同时反哺企业繁荣发展。微软生态的成功展示了一个不变的规律，即软件开发工具自主创新的突围之道，必须以开发者为本，打造扎实的技术团队和创新技术，真正打造开发者想用、爱用、好用的工具。在今年11月的华为全联接大会2022上，华为云全球生态部总裁康宁提出了同样的口号，他表示：“万千开发者是华为云生态的中流砥柱，让开发者成为决定性力量是华为云生态的首要任务。”基于这样的理念，华为云通过 CodeArts Req 等系列软件开发工具的发布，吸引更多的开发者参与其中，让开发者感受到华为云带来的改革，帮助开发者创造更大的价值，生产出更好的软件产品，共同建设好生态。除了发布开发者爱用的工具外，华为云正积极开展各项人才培养措施：如积极开展开发者计划，在全国开发者训练营，进行开发者相关认证；携手高校，通过产、学、研、用，打通人才体系建设，如和高校合作撰写教材，展示部分华为云开发工具的优质内容等，从理论到实践到应用相结合，构建良好人才生态；在代码分析领域，齐聚一批精尖的博士队伍，共同攻克技术难题；与协会平台合作，例如联合 CCF 学会机构，开展软件工程课题基金，促进产学研深度融。此外，华为云还进一步努力融合产业生态的力量，分享和提供开放的SDK，吸纳人才共同来打造软件生态，共同繁荣中国软件生态。当前，我国软件业正在快速发展。据工信部数据显示，从 2000 年至 2020 年，中国软件市场整体规模实现了 135 倍增长，美国为 3.2 倍；2020年，中国软件产业规模占全球软件产业的 24%，占 GDP 比重约 7.9%。在蓬勃发展的产业基础上，我们也看到了华为等企业锲而不舍地扎根筑基，探索突围之道。也许在不久的将来，全新变革即将来到。一是让工具回归到人的本身。一些好用的国外工具重视个人开发者的体验，让开发者全身心沉浸投入到创造，投入到业务价值产生的过程里，不需要频繁被各种问题打断。因此软件开发工具更需要帮助个人开发者，专注于个人价值创作，无需关注工具本身的技术，让工具成为人们创新的土壤，提高人们的工作效率，进而提高企业生产力。二是让工具真正为企业提供价值。当开发者编写完代码生产出产品后，最终目的必然是为广大生产企业创造价值。例如华为云CodeArts Req 等软件开发者工具，都不约而同地提出关注企业价值流动，帮助企业更快、更安全、更高质量来开发，让企业更好完成创新交付。 三是软件的持续性和稳定供应将是关键基础。随着国际形势日益紧张，如果一旦出现了极端情况，自研软件开发工具能承载起软件作业开发、连续性工作不中断的使命。一旦基础软件出现问题，可能将造成软件大厦的颠覆，所有软件活动都无法进行。四是安全可信。只有研发工具自主的核心工具，才能保障企业核心业务安全。未来，我们相信软件开发工具自主化创新之路将越走越广阔，将创新基因渗透到每一位参与者中，共同推进中国软件更高质量地蓬勃发展。
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