Почему обновления программного обеспечения автомобилей по-прежнему так плохи?


Несмотря на годы усилий и миллиарды долларов, ни один мировой автопроизводитель пока не смог сравниться с Tesla в плане беспроводных (OTA) обновлений программного обеспечения. Как и в случае с телефоном и ноутбуком, эти обновления операционной системы позволяют владельцам обновлять свои автомобили удалённо.
Tesla представила OTA-обновления ещё в 2012 году, но теперь компания Илона Маска выпускает их как ни один другой автопроизводитель. «Раньше Tesla выпускала 42 обновления в течение шести месяцев», — рассказал WIRED Жан-Мари Лапейр, технический директор Capgemini по автомобильной промышленности. Однако, по словам Лапейра, многие другие автопроизводители получают OTA-обновления «примерно раз в год».
Для традиционных автопроизводителей программное обеспечение остаётся, или было до недавнего времени, лишь одним из множества дополнительных компонентов. В отличие от этого, для Tesla и других автопроизводителей, изначально ориентированных на цифровые технологии, среди которых Rivian, Lucid, Polestar и китайские бренды, такие как BYD, Xpeng и Xiaomi, это практически всё.
Примечательно, что GM фактически стала первым автопроизводителем, внедрившим функцию OTA, на два года опередив Tesla , но она ограничивалась телематической системой OnStar . OTA от традиционных автопроизводителей часто добавляют лишь информационно-развлекательные функции, в то время как OTA от брендов, ориентированных на цифровые технологии, могут быть инновационными, увеличивая запас хода и скорость. Они также часто предлагают функции от самых простых до по-настоящему перформальных: звуки пердежа по запросу от Tesla, более комфортную подвеску для владельцев Rivian и разблокировку автомобиля по телефону от Polestar.
Автомобили оснащаются бортовыми микропроцессорами с 1970-х годов , но до недавнего времени традиционные автопроизводители выпускали свои автомобили с программным обеспечением, разработанным таким образом, чтобы оно оставалось практически неизменным на протяжении всего 20-летнего срока службы автомобиля. По оценкам McKinsey , с 2021 года сложность новейших программных платформ для автомобилей увеличивается примерно на 40 процентов в год. По данным S&P Global , в США в настоящее время насчитывается 69 миллионов автомобилей с поддержкой OTA.
Такие программно-управляемые автомобили (SDV) надеялись, что автопроизводители увеличат продажи автомобилей. Согласно двум показателям, отражающим прогресс в области SDV, Tesla лидирует. В индексе цифровых автопроизводителей Gartner за 2025 год китайские производители электромобилей Nio и Xiaomi занимают второе и третье места соответственно. Wards Intelligence согласна с тем, что эти три компании должны превзойти конкурентов. На другом конце шкалы, аналогично анализу Wards, Nissan, Toyota, Mazda и Jaguar Land Rover оказались в самом низу .
Сбережения и продажиПри правильном использовании OTA не только освежают пользовательский опыт автомобиля, но и могут снизить стоимость отзывов для автопроизводителей. В 2024 году из-за проблем с программным обеспечением было отозвано более 13 миллионов автомобилей , что на 35% больше, чем в предыдущем году. До появления OTA средняя стоимость отзыва автомобиля составляла около 500 долларов США. OTA могут предоставляться по беспроводной сети, но они не бесплатны ни для окружающей среды , ни для автопроизводителей — Harman Automotive , поставщик программного обеспечения для OTA, подсчитал, что доставка обновления объёмом 1 ГБ для одного автомобиля обходится автопроизводителю в 66,50 долларов США.
Но обычно только представители цифровых технологий рассылают огромные файлы обновлений, поскольку, как правило, только они способны обновлять прошивку по беспроводной сети (FOTA). Они могут обновлять силовые агрегаты, управление аккумулятором и тормозные системы. Возможности FOTA требуют от автомобилей (обычно электромобилей) хорошего, постоянного подключения и значительной вычислительной мощности, большая часть которой остаётся невостребованной для будущих обновлений. Например, электрический внедорожник Gravity от Lucid оснащён новейшим процессором Nvidia Orin-X и 512 ГБ встроенной памяти, однако операционная система автомобиля занимает всего 100 ГБ , что оставляет массу места для последующих обновлений по воздуху.
На фоне падения доходов западных автопроизводителей автопроизводители стремятся заработать на подписках с поддержкой OTA. Дайте Tesla 2000 долларов, и с опциональной функцией Acceleration Boost ваш электромобиль можно будет разблокировать по беспроводной сети, чтобы он быстрее стартовал с места. За дополнительные 10 долларов в месяц пакет Tesla «премиум-подключения» добавляет потоковые данные, камеры наблюдения в режиме реального времени и другие приятные бонусы. Хотите получить то, что критики называют функцией Full Self Driving (FSD) Supervised, которая, по их словам, вводит в заблуждение? Она ваша за дополнительные 99 долларов в месяц.
«Мы полагаем, что стоимость регулярного дохода Tesla от программного обеспечения может превысить стоимость её аппаратного бизнеса», — прогнозировал Morgan Stanley в 2021 году . Возможно, но продажа подписок не всегда проходит гладко. В 2022 году BMW пыталась взимать с владельцев автомобилей в некоторых странах ежемесячную плату за активацию подогреваемых спиралей в сиденьях, уже установленных в их автомобилях. После негативных отзывов эта схема была отменена.
Сбор урожая и кладка кирпичаАвтопроизводители могут столкнуться с новыми негативными отзывами, когда клиенты лучше поймут, что OTA работают и в обратном направлении. Автомобили не только загружают данные, но и могут их загружать.
Андрей Карпати, занимавший тогда пост руководителя отдела искусственного интеллекта Tesla, открыто обсуждал это на конференции по машинному обучению в 2020 году, где он подробно рассказал о так называемом «теневом режиме» Tesla — зеркальном отражении действий водителя-человека, снимки которого загружаются в Tesla для использования в качестве обучающих данных для системы полного автономного вождения. Эти петабайты снимков , собранных с 2016 года, включают в себя некоторые записи с камер автомобиля, а также данные о скорости, ускорении и других параметрах. Такой сбор данных о клиентах разрешен Условиями, которые подписывают владельцы.
Выгорание кирпича также вызывает беспокойство. Производители могут по своему усмотрению снижать класс своей продукции, как китайские потребители обнаружили ранее в этом году. Суперкар Xiaomi SU7 стоимостью 73 000 долларов потерял 648 лошадиных сил в результате ночного OTA. Компания заявила, что эта мощность будет восстановлена только в том случае, если водители в ходе гоночных заездов докажут, что справятся с этой сверхбыстрой машиной, способной разогнаться от 0 до 60 миль в час (97 км/ч) менее чем за две секунды. Владельцы возмутились , требуя вернуть мощность, за которую, как они полагали, они заплатили. Вскоре Xiaomi сдалась.
Учитывая, что компания начинала в Кремниевой долине, неудивительно, что философия Tesla, ориентированная на программное обеспечение (которая существовала ещё до Маска ), сочетается с присущей технологическому стартапу склонностью к риску . Только после разгромных отзывов Tesla улучшила некоторые критически важные для безопасности функции. Model 3 компании подверглась критике за плохую тормозную способность в тесте Consumer Reports 2018 года , и антиблокировочная система тормозов была оперативно устранена с помощью OTA.
«Обновления программного обеспечения по беспроводной связи обещают много, но они же сопряжены и с опасностями», — заявил агентству Reuters в 2022 году Уильям Уоллес, менеджер по политике безопасности в Consumer Reports. «Двухтонный автомобиль — это не то же самое, что компьютер. Автопроизводителям и их поставщикам необходимо относиться к программному обеспечению, связанному с безопасностью, как к вопросу жизни и смерти».
В 2022 году Национальное управление безопасности дорожного движения (NASA) потребовало отозвать Tesla, чтобы предотвратить несанкционированные остановки FSD (Beta) на некоторых перекрёстках вместо полной остановки. Маск отрицал наличие проблемы. «Автомобиль просто снижал скорость примерно до 3 км/ч и продолжал движение, если обзор был свободен и не было машин или пешеходов», — написал он . Тем не менее, Tesla выпустила распоряжение об отключении функции замедления. Tesla не ответила на просьбу прокомментировать эту статью.
В отличие от отзывов в мастерских, отзывы OTA, как правило, не доставляют неудобств владельцам автомобилей. И, что особенно важно, процент завершения отзывов OTA часто достигает 95% и более, в то время как отзывы в стационарных мастерских могут быть вдвое меньше.
А теперь электромобили с искусственным интеллектомБольшинство современных автомобилей традиционных автопроизводителей оснащены сотней или более электронных блоков управления (ЭБУ), напичканных микропроцессорами. Такие технологии, как усовершенствованные системы помощи водителю, адаптивный круиз-контроль, автоматическое экстренное торможение и система электронного контроля устойчивости, способствовали быстрому увеличению числа ЭБУ и их кодов. Добавьте к этому информационно-развлекательные системы, модемы и SIM-карты, датчики и навигационные функции, и станет ясно, что электромобили представляют собой мощные мобильные вычислительные центры, постоянно подключенные к сети.
Автопроизводители всех мастей теперь стремятся выпускать автомобили с искусственным интеллектом, оснащенные централизованным вычислительным блоком вместо распределенных ЭБУ, но существует риск, что объединение множества небольших устройств в меньшее количество устройств с собственными процессорами может поставить под угрозу критически важное для безопасности оборудование. Оригинальный электрогрузовик Rivian R1T имел 17 ЭБУ; в последнем — всего семь. Новая, пока еще не развернутая платформа Zena Compute Subsystems for Auto от архитектора чипов Arm включает в себя остров безопасности и анклав безопасности для защиты от атак, таких как вирусное заражение или другие виды взлома, и изобилует ноу-хау в области нейронных сетей.
«Переход на ИИ в автомобилях, безусловно, происходит», — говорит Дипти Вачани , старший вице-президент и генеральный директор автомобильного бизнеса Arm. В мае Volvo подписала соглашение с Gemini от Google . Многие китайские автовладельцы уже общаются с DeepSeek . А для новых моделей Tesla теперь можно использовать Grok от xAI — чат-бота, который недавно хвастался, что он MechaHitler.
Традиционные автопроизводители получают свои ЭБУ от различных поставщиков электроники. «У нас около 150 таких» ЭБУ, — сказал генеральный директор Ford Джим Фарли в подкасте Fully Charged в 2023 году . — «Проблема в том, что программное обеспечение [для них] пишут 150 разных компаний, и они не взаимодействуют друг с другом. Поэтому, хотя на передней панели написано Ford, мне фактически приходится идти в Bosch, чтобы получить разрешение на изменение программного обеспечения управления сиденьями». Теперь Фарли запустил план по производству автомобилей совершенно новым способом , внедряя большую часть этих технологий собственными силами и, предположительно, решая проблемы.
В 2003 году немецкие компании BMW, Mercedes-Benz, VW, Bosch, Continental и Siemens совместно разработали программную платформу AUTOSAR (Automotive Open System Architecture – Архитектура автомобильных открытых систем) для стандартизации архитектуры электрических и электронных систем. Этот многоуровневый протокол уже давно используется, но по-прежнему используется большинством традиционных автопроизводителей.
Этот фреймворк не в почёте у современных программистов автомобильного ПО. Один из них посмеялся на Reddit , сказав, что «для того, чтобы мигнуть светодиодом, требуется целый итальянский ресторан спагетти-кода». Раздражённый инженер добавил: «Я бы лучше засунул себе в задницу дробовик и отстрелил себе яйца, чем когда-либо снова увижу AUTOSHIT».
Телефоны спешат на помощь?Автопроизводители «должны иметь возможность [быстро] обновлять программное обеспечение», — говорит Вачани из Arm, добавляя, что потребители «больше не хотят просто кусок металла. Нам нужна постоянно развивающаяся вещь. Нет ни одного [автопроизводителя], который бы не думал о том, как двигаться вперёд в этом мире программного обеспечения».
Новаторским подходом к программно-управляемому автомобилю, пожалуй, является грузовик стоимостью 25 000 долларов от Slate Auto . При поддержке Джеффа Безоса и других известных инвесторов этот стартап из Мичигана стремится создать минималистичный электрогрузовик без излишеств, с ручным открыванием окон и без информационно-развлекательной системы. В грузовике не будет модема или SIM-карты. Вместо этого владельцы будут использовать свои телефоны для загрузки обновлений OTA , а затем подключаться к грузовику для их переноса.
Однако, в отличие от смартфонов, автомобили подчиняются строгим стандартам безопасности программного обеспечения, таким как ISO 26262. Это требует тщательной проверки автомобильного программного обеспечения перед установкой беспроводных обновлений, что замедляет прогресс и пока держит автомобильные бренды под строгим контролем.
«Компании, существующие уже 100 лет, сталкиваются с этой огромной проблемой», — говорит Флориан Роде, который с 2012 по 2018 год работал в Tesla, где участвовал в разработке OTA-решений, а затем работал в Nio. «Их стратегии и процессы давно устоялись. [Некоторые руководители автомобильных компаний] не хотят меняться, потому что боятся потерять влияние и власть в компании».
«Традиционные автопроизводители [тоже] крайне нерешительно относились к программному обеспечению — они справедливо опасались, что их продукт в какой-то момент кому-то навредит», — говорит Роуд. «Но они не понимали DevOps, где нужно постоянно контролировать и совершенствоваться. Когда мы начали продавать первые [Tesla], нам пришлось их улучшать, потому что они были неидеальны. Мы могли исправлять ошибки и вносить изменения в ПО в кратчайшие сроки. Солидные автопроизводители очень медлительны».
По словам Роде, успех Tesla в области OTA был достигнут благодаря небольшой основной команде, что позволило талантливой группе людей очень быстро принимать решения, причем, что особенно важно, ей не приходилось консультироваться с представителями разных уровней иерархии внутри компании.
За пределами Китая Tesla, вероятно, останется лидером по удалённым обновлениям, по крайней мере, пока. «Tesla добилась успеха не потому, что она электрическая, и не потому, что она SDV и OTA [первопроходец]; и Tesla добилась успеха не потому, что у неё есть огромная база данных [с подробной информацией о каждом автомобиле] или сеть зарядных станций», — говорит Роде. «Tesla добилась успеха, потому что у неё было всё это».
Однако сегодня Tesla не столь успешна. Политические интриги Маска и устаревшая продукция компании привели к резкому падению мировых продаж . А теперь ещё и конкуренция обострилась, особенно со стороны Китая. До того, как начать производить автомобили, два самых влиятельных китайских автопроизводителя — Huawei и Xiaomi — производили, и продолжают производить, мобильные телефоны. Производитель iPhone Apple несколько лет угрожал выпустить автомобиль, и если бы проект Titan когда-либо выпустил потребительский электромобиль, он, вероятно, был бы способен на убийственные OTA-поставки.
Это красноречиво говорит о том, что Apple, по всей видимости, не смогла упростить автомобильные операционные системы и их OTA, считает Сид Одедра, руководитель отдела UX в Polestar, ранее работавший в Nio и Audi. «Это непростая задача».
wired