鸿蒙编程语言白皮书 文档版本 发布日期 V1.0 2025-06-20 2 版权所有 © 华为终端有限公司 2025。保留一切权利。 本材料所载内容受著作权法的保护，著作权由华为公司或其许可人拥有，但注明引用其他方 的内容除外。未经华为公司或其许可人事先书面许可，任何人不得将本材料中的任何内容以 任何方式进行复制、经销 1）高效开发 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · O1 鸿蒙编程语言整体框架 18 CONTENT 鸿蒙编程语言适用场景 1）ArkTS 概述· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 6 48 2）高性能· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 4 O3 鸿蒙编程语言演进策略 1）语言演进整体策略· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · 2）智能化演进策略 · · · · · · · · · ·

皮书重点介绍了可编程技术支 持的 6G 用户面，系统地探讨了其需求、架构设计和关键技术，旨在为未来的 6G 网络提供灵活、智 能、高效的用户面解决方案。 白皮书首先分析了 6G 移动通信网络对可编程用户平面的核心要求，包括支持多种服务场景（如智 能交互、全息通信和工业互联网）、网络资源的动态适应、差异化的服务质量保证以及计算和通信 的深度集成。在此基础上，它提出了可编程用户面架构的设计原则，强调开放性、面向服务的设计、 1、在网络计算中：通过将计算能力深度嵌入用户平面，实现了近边缘数据处理和实时响应。 2、 动态协议可编程性：支持按需定制和动态加载协议栈，以满足垂直行业的异构需求。 3、 功能服务化：通过基于微服务的架构将用户平面功能解耦，增强部署灵活性和资源利用率。 4、 路径可编程性：利用意图驱动和基于人工智能的动态路径优化来确保端到端的传输性能。 此外，本文还验证了可编程用户面在提高网络效率、减少延迟和通过典型应用场景增强智能方面的 潜力。最后，它概述了未来的研究方向，呼吁全行业合作推进标准开发、开源生态系统建设和跨领 域技术集成，加快 6G 可编程用户面的商业化。 本白皮书为 6G 网络架构的演进提供了重要参考，有助于构建开放、智能和按需的面向服务的未来 通信基础设施。 关键词：6G；可编程；AI；UPF；服务化 2 / 35 Abstract With the rapid development of 6G communication

广泛共 识。 钢结构及船舶行业的小批量、多样化、非标化生产特性，导致传统手工焊接效率低下且 质量稳定性不足，而传统示教型编程耗时冗长，其依赖人工操作的局限性日益凸显，已难以 满足现代制造业对高效、灵活与智能化生产的核心诉求。 随着焊缝跟踪、信息传感、离线编程、智能控制、人工智能等技术的迭代突破，焊接机 器人的智能化水平迎来显著提升。通过搭载激光传感器与 3D 视觉系统，智能焊接机器人可 视觉系统，智能焊接机器人可 精准识别焊缝位置、尺寸及形状特征，实现焊接路径的自主规划，推动焊接技术向“免示教” 方向演进。当前，焊接机器人正经历从传统示教型向“免编程”、“免示教”型的深刻转型。 智能焊接解决方案（如智能焊接机器人、自动化焊接工作站及集成视觉传感的智能系统）不 仅能够提升焊接效率与质量稳定性、降低工人劳动强度，更能有效改善作业环境并减少职业 健康危害。此外，智能化技术有望缓解焊工资源短缺问题，通过降低对熟练焊工的依赖，保 应用的程度， 还需克服诸多技术与非技术难题。 本蓝皮书以智能焊接机器人为核心，重点阐述了其各核心模块的发展态势，其中包含焊 接机器人本体、3D 视觉及激光焊缝跟踪系统、智能焊接控制系统、离线编程软件、焊接配套 设备如焊接电源、焊枪等，结合智能焊接机器人产业链各环节的技术特点，剖析智能焊接机 器人市场和技术趋势，同时对智能焊接机器人的应用行业、应用场景和应用趋势进行分析， 旨在厘清智能

.. 24 1. 编程组态软件.......................................... 24 2. 运行时 Runtime ........................................ 25 (四) 国产厂商大型 PLC 软件未来发展方向......................... 26 1.方向①：逻辑编程软件方面，开发一体化平台（集成的开发环境） 供应链管理系统（SCM） 人力资源系统（HRM） 仓储管理系统（WMS） 国外厂商占 据绝对的市 场份额 航空、船舶、石化、钢铁、 汽车、装备、轨道交通、电 子等 工业操作系统 可编程逻辑控制器（PLC） 分布式控制系统（DCS） 数据采集与监视控制系统 SIS 嵌入式软件 大型企业市 场基本被国 外 厂 商 占 据，国内厂 商产品主要 应用于中小 企业 电力、水利、冶金、石化等 需构建一套完善的系统级工具 链，以支撑高效、可靠的软件开发与运行。 第二章：破局外资主导，中国大型 PLC 国产化进程提速 (一) 大型 PLC 产品定义 PLC，即可编程逻辑控制器，是一种采用一类可编程的存储器，用于其内部 存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令， 并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。 大型 PLC 自主可控白皮书

以太坊：找寻自己的路 标准化：编程接口与通证标准 世界上的大部分事物都是不可互换的 发展出应用：以太坊上跑起金融业务 ［专栏］ 以太坊区块链网络就是元宇宙的典范 第七章 可编程的世界：DeFi金融城的形成 从智能合约平台到DeFi金融城 DeFi中的智能合约程序 治理通证的创新：组织协调与利益分享 可编程带来可组合性：用代码连通起来 ［专栏］ 编程能力是元宇宙时代的听说读写 第八章 但我讲得更多的可能是“石头”，即实体与数字融合的元 宇宙的七大基石。 第一块基石：大规模协作。 第二块基石：三维立体。 第三块基石：游戏化。 第四块基石：所有权系统。 第五块基石：可编程。 第六块基石：自组织。 第七块基石：体验。 在一个个案例中你将看到，我们周围的事物与环境、个人 的身份与行动、与他人的联结与互动、工作与组织、价值创造 与分配等都变了，而所有变化的源头都可以追踪到这些基石。 让我们先来看看计算机生成的亦真亦幻的世界。 [1] 在科幻小说家那里，黑日项目（Black Sun Systems） 大概对应的是小说撰写时的知名计算机公司太阳微系统公司 （Sun Microsystems），它开发了Java编程语言。 从虚拟现实到实时的真实 用虚拟现实技术塑造出能超越实体的世界，是人们一直以 来想用计算机做的事之一。狭义的元宇宙，通常指的就是视觉 上让我们感觉身临其境的虚拟世界，但我们又明确知道，它是

化提出了更高的要求。 本白皮书聚焦智算领域的异构算力，具体是指面向大模型应用，采用不同架构设计的人 工智能芯片算力，通常包括来源于不同的厂家或同一厂家设计的不同代际产品，使其在计算 性能、容量带宽、访存系统和编程模型等方面具有差异性。异构算力按技术路线可划分为 GPGPU 和专用 ASIC（Application-Specific Integrated Circuit）两类路线。 GPGPU 是一种突破性的异构芯片架构，其核心在于将 （1）统一计算：打破异构壁垒构建算力融合底座 统一计算是异构算力协同的基础能力，旨在解决异构芯片生态割裂导致的“算力碎片化” 问题，构建底层异构硬件的统一抽象模型，从而实现对各类异构算力资源的一体“池化”。 将基于特定算力的编程应用程序转译为与底层硬件架构无关的中间表示层，通过智能编译优 化技术实现自适应的即时编译优化；各异构算力厂商间算子各异，需要构建跨架构的统一算 子接口，提炼通用算子的统一数学描述，解耦硬件实现细节，形成能够在厂商间源码共享的 一化的异构硬件抽象，统 一编程模型与接口和智能动态编译优化，构建跨芯片、可扩展、自优化的编译系统，实现 AI 模型的“一次编写、多芯运行、智能优化”。 当前业界现有 AI 编译器大体分三类：一是芯片厂商闭源编译器，例如英伟达的 NVCC （Nvidia CUDA Compiler）编译器和华为的毕昇编译器等，针对单一架构深度定制优化； 二是大而全的统一异构编程框架如 SYCL、OpenCL

位；3）豆神教育：软件端 依托核心名师 IP 及教培数据优势，推出“豆神 AI”产品，从答疑工具升级 为教学主体，硬件端规划便携式智能硬件“小豆”等产品；4）盛通股份： 硬件端打造中鸣机器人编程教具将抽象编程语言转化为实体机器人便于理 解，软件端接入 Deepseek 打造支持自然语言对话与智能决策的教育硬件平 台。5）天立国际控股：场景上以 AI 自习室（借助智能平板硬件）与启鸣云 校（软件）切入 豆神教育：大语文素养教培龙头，积极探索 AI 教育 ........................................ 25 盛通股份：印刷+STEAM 教育龙头，AI 重构青少年机器人编程教育 ............................ 30 天立国际控股：民办基础教育标杆，探索 AI 赋能基础教育路径 .............................. 32 创新优化教育过程的多元化领域，其细分内容涵盖从学习工具到管理系统的全链 条应用。具体包括在线学习平台（如 MOOCs、直播课系统）、自适应学习系统、 智能教学硬件、教育数据分析、教务管理系统，以及 STEAM 教育工具（编程学习 平台）等。疫情加速了线上线下融合的教学模式普及，同时 AI 技术进一步系统性 地重塑教育流程，为全球教育科技市场发展提供动力，2025 年全球教育科技市场 规模预计将达到 4040 亿美元（据

安全性：协作机器人配备有先进的传感器技术和控制算法，如力矩传感器、视觉系 统等，使其能够实时感知环境变化和与人体接触，并根据接触情况做出相应的安全 响应，以防止对人类造成伤害。 ➢ 易用性：协作机器人往往具有直观的用户界面和编程方式，使得非专业的操作员也 能方便快捷地对其进行设置和操作，降低了使用门槛。 ➢ 灵活性：相比于传统固定在某个工作站上的工业机器人，协作机器人通常更轻便且 布局更为灵活，可以快速重新部署于 生产的适应性，也为实现更加智能化、个性化的制造模式提供了强有力的支持，是现代智能 制造体系中不可或缺的一环。 在当前市场需求日益多样化、产品生命周期缩短的背景下，柔性化生产成为企业竞争力 的关键。协作机器人以其高度的灵活性和可编程性，完美匹配了这种生产模式。无论是多品 种、小批量的生产，还是快速的产品迭代，协作机器人都能有效支持，帮助制造商快速响应 市场，降低库存成本，提高整体运营效率。 图表 4 协作机器人与传统工业机器人产品特点对比 外接传感器少 7 投资回报 价格低、易集成、投资回收快 集成复杂、投资回收周期长 作业方式 人机协同作业 耐疲劳、连续作业 操作环境 快速编程、操作简单、可拖动示教 操作复杂、专家编程、专员维护 常用领域 精密装配、检测、包装、上下料、抛光 打磨、医疗辅助、教学培训等 搬运、码垛、焊接、喷涂等 数据来源：公开资料，高工机器人产业研究所（GGII）整理

品全生命周期，包括： • 将 PMI 作为需求进行描述和管理； • 创建关联 PMI 的产品模型； • 基于 PMI 的公差仿真； • PMI 驱动的基于特征的加工； • PMI 驱动的 CMM 数控检测编程； • 将具有PMI的模型数据共享给供应商， 使其能容易地浏览查看； • 基于 PMI 的装配和 3D 现场作业指导 说明； • 基于 PMI 的自制或外购； • PMI 在生产 / 供应商处的应用； 数控工序数据的编制与管理 √ 挑战： ◇ NC 加工程序的快速编制 ◇ NC 加工程序的有序管理 ◇ 数控加工的一次性正确制造 √ 应对 ◇ 加工模板和基于特征加工等 NC 加 工编程的自动化应用 ◇ 基于 PDM 的加工数据管理 ◇ 车间对加工数据的直接访问 图 24 数控工序数据的编制和管理 图 25 EWI 和 3D PDF 作业指导书 图 23 三维工序模型的关联创建和表示 通过仿真产品的制造和装配过程来预测产品的 尺寸质量和偏差源贡献因子，实现 MBD 模型 中公差分配的优化，提高产品设计质量。在工 艺规划阶段，NX CMM 基于实体模型三维 PMI 标注驱动的智能化离线编程与虚拟仿真，借助 基于模型的 PMI 信息重用，可有效准确地传递 尺寸设计信息，从而确保数字化测量路径规划 与虚拟仿真验证结果的可靠性与唯一性，为输 出高质量零缺陷的 CMM 执行程序提供有力支 持。在产品生产阶段，DPV

技术爱好者：帮助其理解AI在教育中的实践案例，拓宽他们对技术应用的认 识。 特色与亮点 ❍ 前沿性与实用性：紧跟AI教育发展前沿，精选最新的应用案例与操作指南。 ❍ 跨学科性：涵盖语文、数学、英语、科学、艺术设计、音乐、历史、编程等多 个学科，培养跨学科应用思维。 ❍ 案例丰富：通过真实案例展示AI在教育中的实践效果，让读者更直观地理解技 术应用。 ❍ 操作性强：配有详细的操作步骤和指导，帮助读者快速上手并应用于实际教 学。 培养学生的批判性思维、问题解决能力、创造力和团队合作精神，以适应快 速变化的全球经济和技术环境。 如图1-5所示，AI时代的课程将更加数字化。随着AI技术在教育上的应用，STEM教 育 、工程教育、编程教育等方法将更加容易实施，课程设置逐渐呈现出跨学科 融合、实践性和创新性的特点。 ❍ 跨学科融合：在AI时代，课程设置更加注重不同学科之间的融合与交叉。学校 通过开设综合性课程、推动项目式学习等方式，将不同学科的知识和技能进行整 与机器的互动能力同样重要。学生需要了解机器的工作原理，掌握与机器交互的基 本方法。为此，教育体系中应融入编程教育、机器人操作等课程，使学生从小就能 与机器建立良好的互动关系。 AI时代人机协作的新场景如图2-2所示。 综上所述，人机协作是AI时代人才必备的关键技能。为了培养学生的人机协作能 力，学校可以引入机器人教学、编程教育等课程。通过这些课程，学生可以了解 机器人的工作原理，学习如何与机器人进行交互和合作。同时，教师还可以设计团