00:58 MWORKS——科学计算与系统建模仿真平台的中国选项
03:39 从迭代到替代，MWORKS有何新突破？
18:15 MWORKS未来形态会是什么样？
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MWORKS——
科学计算与系统建模仿真平台的中国选项
幻实（主播）：
欢迎大家关注芯片揭秘，我是主播幻实，本期节目我们邀请到了同元软控的高管团队，刚刚参加完同元软控MWORKS 2024产品发布会，三位现在的心情如何？
同元软控知识工程部副部长 鲍丙瑞（左一） 同元软控总经理 刘奇（左二） 同元软控产品总监 郭俊峰（右一）
刘奇（嘉宾）：
很激动，到现在手还有点抖。经过多年的精心研发，我们在今天的产品发布会上正式推出了全新一代的科学计算与系统建模仿真平台。一般公众可能对此没有太多感触，但对大多工科生而言，可能都和Matlab、Maple、Mathematica这三大数学软件打过交道；
同样，还有众多其他类型的专业软件，如用于机械仿真的Adams、液压仿真的Amesim、控制仿真的Simulink，以及针对热流仿真的FlowMaster等，这些软件均属于科学计算与系统建模仿真的重要范畴。MWORKS 2024，不仅代表了我们在科学计算与系统建模仿真领域的最新成果，更意味着我们在功能和性能上已经能够与国际同类产品达到相当的水平，为用户提供了更加全面、高效和可靠的解决方案。
幻实（主播）：
郭总您现在的心情如何？
郭俊峰（嘉宾）：
在谈论情感时，心中泛起无数感慨。我们早在年前便开始筹备此次发布会，今天的MWORKS2024产品发布会对同元软控来说，是一个具有里程碑意义的重大时刻。
我们有许多内容想要与大家分享，但时间有限，只有一个半小时。实际上，直到昨晚深夜十一点，我们还在推翻之前的部分准备内容，重新开始策划。我们渴望与大家分享我们的成果，因此在凌晨四点休息了一个小时后，我们又继续投入到发布会的准备工作中。想到即将向大家展示我们多年的研发成果，我们充满了期待和激情。
幻实（主播）：
确实，我是看你们每个人都红光满面，看不出一点儿疲惫，鲍总您呢？
鲍丙瑞（嘉宾）：
我跟大家的心情差不多，激动的劲还没过，我们这次发布会是放在正月十六，事实上，年前我们在公司内部就办过一场技术发布会，开展了三天，所以今天短短一个多小时下来，整体感觉就是没讲过瘾，大家在发布会上了解到的可能只是MWORKS的冰山一角，我们有太多的东西想要表达，但是客观时间上不允许，所以，我们只能把一些非常重要的东西提炼出来，讲给大家听。另一方面，我们感觉压力在变大，因为越来越多的客户开始深度使用的我们产品，对我们提出了更高的要求，我们要付出更多的努力，才能做好支撑。
从迭代到替代，MWORKS有何新突破？
幻实（主播）：
刘总，了解到您主持了MWORKS平台的整体研发。同元每年都会有一些新产品的发布和产品的迭代，那么MWORKS 2024和以往的版本相比，您觉得最大的不同是什么？有哪些新的突破呢？
刘奇（嘉宾）：
过往，我们每年的产品都会发布两个版本，一般这也是工业软件的惯例，比如上半年发一个a版本，下半年发一个b版本，比如上半年按照我们的研发计划和客户给我们的需求输入，组织人员开发完之后做一些测试，然后做一个固本的发布，应该说整体的体量不会特别大。
但这次我们放了一个大招，在2020年6月，哈工大和哈工程的Matlab被禁用之后，我们组建秘密的团队，投入300~400人全面研发新一代科学计算与系统建模仿真平台。历经1300多天，量变引起质变，日夜攻关，在内核上取得了非常大的突破。
同元软控总经理刘奇 在2024MWORKS产品发布会上发表讲话 （图源：同元软控现场直播）
以前，我们跟国外软件相比，从外部看差别不大，但实际上延伸到内部，和国外软件的差距很大。
我们工业软件圈里有一个比例是1:5:25。开发一个原型系统的投入可能只需要“1”，这个“1”其实已经可以满足特定场景的一些需求了。但要拿给客户用，可能就要付出5倍的投入，如果要想做一个行业级的、面向各类用户都可以使用的软件，那么就要付出25倍的投入。这是我们在2015年前的数据，走到今天，像现在的IT技术在快速发展，我们国内整个环境也在发生巨变，使得硬件和软件平台的多样性都在快速膨胀。所以可能今天再来谈1:5:25这个比例的话，会有出入，要做一个满足大家需求的软件，可能还得再翻一番。
经过多年的努力，我们除了闷头搞研发，也在大量的产业应用中迭代。在航天、航空、船舶、核能、芯片、汽车等产业里，我们联合行业合作伙伴一起去做整体功能、性能的验证和推广工作。去年，我们进行了千余场景的产品打磨，千锤百炼之后，今天我们的软件性能可以做到与MATLAB同处一条水平线上，在这样的前提下，我们才搬出来和大家见面。
如果要凝练它的几个亮点，首先是国际先进的科学计算与系统建模仿真的两个内核完全自主可控；其次是具备开放创新的平台环境，这次产品发布会来了很多高校行业的合作伙伴，结合我们的开放平台，开发了很多专业的工具箱、模型库；另外，面向未来智能化时代的发展，整个平台充分考虑到智能化的加持，通过更智能化的工具支撑我们更智能装备系统的研发。
MWORKS产品背景（图源：同元软控官网）
幻实（主播）：
听您说完，我才理解工业软件为一家企业提供服务和为一个行业提供服务的难度完全不一样，对工业软件而言，想成为一家通用软件公司有多么不容易。
刘奇（嘉宾）：
这也是为什么现在很多行业都已经起来了，包括我们的芯片行业也已经在奋起直追了，但工业软件现在仍然处于一个相对差距比较大的现状中。
幻实（主播）：
好的，谢谢刘总。下面我想问郭总一个问题，我知道您是内核编译器研究的专家，能不能跟我们解读一下我们MWORKS的内核是什么样的，在开发出这种世界级产品内核的背后，我们做了哪些创新与突破？
郭俊峰（嘉宾）：
说到内核，首先是深耕。像我们现在的内核团队，是一个强大的团队，这个团队最核心的骨干全部都是研发了5年以上，他们在这方面的研究是一步一步从基础算法做起。
我举个例子，英特尔的芯片需要和国际上知名的MKL库（Math Kernel Library）搭配起来，才能够发挥它最佳的性能。同样，国内现在也在发生这样的事情，我们跟华为强强联合，华为的KML的数学库在华为的芯片上才能发挥强大性能。我们会发现同样一个算法虽然在业界已经广为人知了，但是一个算法在不同的芯片上运行怎样的指令，每条算子应该怎么走，都是被精细调校过的。所以，其实我们发布会上台前风光可能就一小时，台下其实都是无数的研发人员用每天的一分一秒积累出来。
同元软控产品总监郭俊峰 在2024MWORKS产品发布会上发表讲话 （图源：同元软控现场直播）
第二个，其实内核更关键的还是要有一个战略定力。我们曾经想过，索性就沿着这个版本维护下去，其实是一个挺舒坦的状态。再重构其实就意味着自我变革，一个大系统如果在架构上没有掌控住，就有可能面临失败。现在回头再看这件事其实还是挺悬的，因为这过程中的风险和挑战无法估量。因为做一个基于Python的机器学习，或者是基于一个开源的软件去做科学计算，单挑出任何一个点都可能容易去做，但是当这些东西整合在一起的时候就是原有难度的n次方，它是一个排列组合的爆炸，方方面面都要兼顾到，这里的挑战会指数级地增加。所以我们的内核团队在这方面也很沉得住气。
幻实（主播）：
现在的MWORKS的内核有什么样的优势呢？或者说具备什么样的特色？
郭俊峰（嘉宾）：
有几个方面，第一个就是我们内核对标准的兼容，内核对Modelica标准的兼容度达到了业界最高水平，这是第一点优势。
第二点就是编译的内核特别看性能，因为它融入到了工程师每一天的使用过程中，所以我们内核的运行速度、检查速度都要是秒级，从数百个规模到数万规模，我们绝大多数都可以达到秒级或者几秒级。同类软件在这方面要么达到数10万的时候就可能打不开了，或者检查的时候需要很长时间，这是第二个优势。
第三个优势就是占用内存小，因为不管硬件怎么发展，对硬件资源的消耗如果不加以控制，不论多少硬件资源，都不够消耗。
幻实（主播）：
谢谢您的分享，我觉得你在讲的时候充满了自豪。
郭俊峰（嘉宾）：
我们在内核上坐了很多年的冷板凳，有机会的话我还是想继续研究内核。
幻实（主播）：
前面两位都讲了一些我们的产品怎么好，我今天看到发布会现场也来了很多应用客户，比如非常知名的就是中国商飞上海飞机设计研究院，他们也到了发布会的现场，这里想请鲍总给我们揭秘一下，像中国这种做飞机研发的公司或者是机构为什么会用到我们的软件，我们在他们的产品开发中给他们提供了什么样的支撑呢？
鲍丙瑞（嘉宾）：
其实同元软控和商飞很有缘分，我们和商飞的第一个合作，也可以说是我们公司真正意义上的第一个项目，是2008年面向一个起落架系统的建模仿真。从2008年至今，大概也有十五六年左右的时间了。在这十几年间，我们一直在进行频繁的合作，也在合作的过程中，通过他们的一些真实应用，不断地打磨我们的软件。这也是我想说的第一点，我们双方之间的结缘比较早；
同元软控知识工程部副部长鲍丙瑞 在2024MWORKS产品发布会上发表讲话 （图源：同元软控现场直播）
第二点，我们所处的时代现在面临着数字化变革，而这些数字化变革已经影响到各行各业，同样也对产业原有的研发模式带来了革新，那么自然也会对像飞机这样的现代复杂装备产生研发模式上的变革需求。比如我们现在因为飞机的成本比较高，很多实验不具备条件去开展，所以我们就要通过这种虚拟的方式去开展系统的实验，来验证我们的设计是否满足要求。
同元一直在紧紧跟随着这样一个数字化的时代背景，并对于软件提出了一系列新的需求。那么是不是做到这样就可以了呢？其实不是的。刘总刚才也提到我们行业内著名的“1:5:25”定律，实际上我们在要拿他们的真实情景去应用，我们有很多团队一直在进行驻场，解决里面各种应用方面的问题，确保我们在应用方面能够达到工程的需求。
框图建模和状态机建模：功能、性能、易用性全面对标实现 (图源：同元软控公众号)
幻实（主播）：
今天也有一些来自高校的嘉宾出席了同元的产品发布会，所以我也想问一下咱们同元和高校是有哪些合作吗？在这个方向同元做了哪些布局？
鲍丙瑞（嘉宾）：
在之前，我们在整个教育行业可能没有办法做好，因为投入会比较大，但是整个教育对我们来说是更为长效的一个市场。几年前，我就和我们的hr同事聊天，如果我们在招聘时能收到简历上写着会使用同元的科学计算与系统建模软件，那个时候就表示我们距离成功越来越近了。今年，我们在招聘的时候已经收到了大量这样的简历，公司发展到了这样一个时期，我们觉得在教育生态板块，我们需要更进一步。
Matlab在2020年对哈工大和哈工程两所高校禁用，所以学校就不能再上Matlab相关的课程了，那么我们做的第一步就是把他们原来所涉及到Matlab和Simulink相关的课程用我们的MWORKS进行替代，但实际上这并没有带来很多的创新点。最近我们在探索工业软件、数字化技术与教学科研的融合，比如新形态的数字课程、数字教材等，希望能够做好融合，更好地支撑和助力教育数字化转型。
MWORKS 产品描述（图源：同元软控官网）
幻实（主播）：
我发现你们真的考虑问题都是从第一性原理出发的，在教学领域都在考虑底层的机理模型，这让我觉得非常震惊。刘总对这个问题有没有什么补充？在产业之外，布局科研是不是还打算寻求一些其他的突破？
刘奇（嘉宾）：
对，因为我们的建模范式其实就是第一性原理建模，从问题的本质出发。从教育方面来讲，我们有几个层面的考虑，第一个层面就是人才的培养，包括以下几个方面，一个是解决我们国产工业软件的人才供给问题；第二个是解决我们现在工业领域，像航天、航空产业等，他们在开展数字化与自动化转型过程中人才缺失的问题。
第二个层面，我们也希望联合高校的科研能力一起去做协同和攻关，因为在高校诞生出了很多优秀的团队，他们开发了很多专业的工具箱，像Matlab其实自己是两个环境，Matlab和Simulink，它有130多个自有的工具箱，第三方的工具箱差不多有1万多个，是这么一个量级。而这130多个工具箱以及1万多个第三方工具箱，绝大部分都是来自于6500所高校，400万个用户所产生的知识成果。我们希望借助国内充分的高校资源，联合各类的科研团队去做一些研发。在很多专业领域上，高校的科研团队能给我们提供很充分的支撑，像我们现在在做的很多专业，像混合信号与信号处理、电池，还有一些最优化问题，其实一些专业领域也不是我们公司所擅长的，所以要联合他们一起来做，这样能够更高效地把我们的平台搭建出来；
第三个层面其实是整个教育生态的问题，我们也希望通过数字化教育和教育数字化这两方面的逻辑去看看在自主工业软件崛起的过程中，我们能不能参与到教育产业的数字化变革里，如此一来，便形成了一个非常好的良性循环。
MWORKS未来形态会是什么样？
幻实（主播）：
我觉得你们现在已经在考虑更多的生态打法了，不只是做一款产品，更多的是构建一片森林。我今天也非常感慨，听到你们有这样的想法。最后还想问大家一个问题，三年前你们得到的一个任务是做中国的Matlab，走到今天，可以说MWORKS是中国的Matlab。那么面向未来，你们觉得 Matlab会长成什么样？你们对它的期许是什么？
关键能力一：统一环境下的多范式建模仿真能力 （图源：同元软控公众号）
关键能力二：模型驱动的多目标代码生成能力 （图源：同元软控公众号）
关键能力二：丰富的专业工具箱与生态共建能力 （图源：同元软控公众号）
郭俊峰（嘉宾）：
我们从业20多年，其实就是一步挖一个坑过来的。从2008年我们做Modelica系统仿真内核的时候，就觉得做到完美的语义太难了，过了那个阶段之后又发现推广太难了，等我们在航天行业里站住脚跟之后，又发现怎么把产品做到更多的行业普及太难了，当然我们又把这个又攻克了。
后来，我们接到了一个任务，说我国的系统仿真亟待突破，我们要做信息物理系统的融合。诚然系统仿真是我们的看家本领，但是当时我们对科学计算里的要素和关键都缺乏充分的研究。尽管如此，我们还是毅然决然的杀进去了。所以我们现在回头看，这一步挖一个坑，一步爬一个坑的模式背后是什么在驱动？其实就是同元的创新精神，我们敢于去挑战这种未知领域。
未来的MWORKS在哪里，我不能给一个明确的答案，但是给出的方向可能就有几个关键词，其中之一就是智能化，因为AI已经对我们的日常产生影响，从平时的消费生活到对科研颠覆性的变革都已经看得到了，我们设想如果有一天AI的数据学习已经能够解决工业机理和原理问题，那我们将何去何从？如果我们这个问题回答不了，那么先从全面的AI化开始。
未来的MWORKS前景如何？我个人认为要达到以下几个方面：一个是在中国高校里面，乃至整个中国教育系统里，大学毕业生学过MWORKS、会用MWORKS，它是同学们能拿出来很自信、很骄傲的技能，能够代表他的个人能力，这是我们MWORKS的第一个成功的点；第二个就是在一些关键的科研领域、创新设计、研究算法等都能用到MWORKS，这是第二个成功的点；第三个就是我们在国际上也要拥有一席之地，能为世界提供一条与众不同的路径和选择。
同元软控2024 MWORKS产品发布会现场 （图源：同元软控现场直播）
鲍丙瑞（嘉宾）：
对于MWORKS未来的发展，我想它应该是一个很基础的工业软件，并且能够支撑各行各业所需的专用软件的构建。
幻实（主播）：
这是一个非常朴实的需求。
刘奇（嘉宾）：
这个问题问到我了，之前也有很多人问过我类似的问题。其实每个阶段，这个问题的答案都不太一样。在2015年的时候，我们有一个初步的蓝图叫“三步六化”，当时我们计划的第一步就是希望MWORKS成为工程师的必备的桌面软件。其实在国内很少有人去提这样的愿景，不是说想做中国的达索，就是说想做中国的西门子，要么就是说想要做一个多厉害的、解决重大难题的软件，都比较宏观。
当时的第二步想法是想让MWORKS成为支撑装备数字化变革的平台性软件。第一步的两个“化”是知识模型化和模型软件化。而第二步就是软件平台化和平台云端化。走到未来的话，我们当时给未来规划的就是两个词，一个是设备自动化，一个是设备智能化。可以说解决复杂工业系统的设计问题是同元诞生的使命，所以我也希望未来的同元人能够不忘初心，牢记使命，持续打造出更数字化和智能化的MWORKS平台，去加速我们工业数字化的变革。
数字样机与数字孪生解决方案 （图源：同元软控公众号）
幻实（主播）：
谢谢刘总给我们畅想MWORKS的未来，我今天也特别有收获，也非常感慨，因为我终于在中国能够看到有这样一家龙头软件公司，敢在全球最激烈的工业软件竞争中去占有一席之地，并且不害怕和巨头去做竞争。最后我再给大家一个温馨的小提示，如果你们想加入同元的话，一定要在简历上写上熟练使用MWORKS，这样你被招聘的概率会大一些。
同时，也欢迎大家在未来的工业场景中多多考虑使用我们国产软件，主动地给他们提出建议。我在发布会现场和同元的一些应用客户交流后，感受最深的就是他们的每个客户都把同元虐得非常厉害，刺激他们成长才造就了今天的同元。所以，也欢迎我们其他的用户敢于提出问题，只有提出问题大家才能一起成长，谢谢大家！
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采访 | 幻实 编辑 心怡 | 审核 | 超超
