作者 | 王彤
王彤中國(guó)三星CTO、三星專務(wù)董事高級(jí)副總裁、中國(guó)三星通信研究院院長(zhǎng),多年來(lái)一直從事ICT產(chǎn)業(yè)及技術(shù)研究工作。
以Android和iPhone為代表的智能手機(jī),在過(guò)去兩年取得了空前的發(fā)展。智能手機(jī)發(fā)展如此迅速,與手機(jī)和3G網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的一系列關(guān)鍵軟硬件技術(shù)的快速發(fā)展是分不開的。反過(guò)來(lái)智能手機(jī)的發(fā)展,又給整個(gè)通信及互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的融合發(fā)展帶來(lái)了深遠(yuǎn)的影響。
近幾年,以智能操作系統(tǒng)、智能人機(jī)交互技術(shù)、手機(jī)屏幕顯示技術(shù)、應(yīng)用處理器技術(shù)以及電池、充電等技術(shù)為代表的多項(xiàng)智能手機(jī)關(guān)鍵技術(shù)取得了快速的發(fā)展。其中軟件技術(shù)的發(fā)展使智能手機(jī)具有了更加靈活和開放的應(yīng)用開發(fā)平臺(tái),能夠以更為人性化的人際交互方式同時(shí)處理更多的任務(wù)。而硬件技術(shù)的發(fā)展,又讓智能手機(jī)有更長(zhǎng)的使用時(shí)間、更寬廣的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)使用體驗(yàn)、更炫麗的多媒體體驗(yàn)、更逼真和流暢的3D游戲體驗(yàn)。
操作系統(tǒng)作為兼容不同硬件差異、為眾多應(yīng)用提供統(tǒng)一開發(fā)接口的系統(tǒng)軟件,具有承上啟下的關(guān)鍵作用。目前主流的智能操作系統(tǒng)主要有谷歌的Android、蘋果的iOS、微軟的Windows Phone、三星Bada以及RIM公司的Blackberry等。
從2007年蘋果發(fā)布i0S 1.0,以及2008年谷歌公司發(fā)布Android 1.1以來(lái),智能操作系統(tǒng)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
目前主流的Android、Windows Phone以及iOS操作系統(tǒng),已經(jīng)普遍支持多任務(wù)處理,可以同時(shí)支持智能手機(jī)和平板設(shè)備,以及支持NFC/RFID/HTML5等多項(xiàng)能力。
未來(lái),智能手機(jī)將會(huì)朝著融合不同硬件和為用戶提供整合應(yīng)用的方向發(fā)展。融合不同硬件設(shè)備,即未來(lái)智能操作系統(tǒng)將從現(xiàn)在的適用于手機(jī)和平板設(shè)備,逐步滲透到電視機(jī)、照相機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)等家用電器設(shè)備。不同的硬件設(shè)備共用相同的智能操作系統(tǒng),可以讓開發(fā)者有大的開發(fā)空間,在智能家庭和智能生活的思路下,將不同的硬件設(shè)備整合到同一個(gè)軟件平臺(tái)下,為用戶提供無(wú)縫的服務(wù)。
智能操作系統(tǒng)未來(lái)另一大特點(diǎn)就是,通過(guò)后臺(tái)的支撐服務(wù)器,向智能手機(jī)用戶提供整合服務(wù)。受限于智能手機(jī)的運(yùn)算能力和續(xù)航能力,目前智能操作系統(tǒng)更多將大數(shù)據(jù)運(yùn)算和內(nèi)容服務(wù)遷移到后臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行,用戶只需通過(guò)手中的智能終端將需求發(fā)出,智能手機(jī)操作系統(tǒng)即可對(duì)用戶需求提出響應(yīng)。如iOS的siri和iCloud便是整合服務(wù)的典型代表。
應(yīng)用處理器,作為承載智能操作系統(tǒng)運(yùn)算的硬件設(shè)備,其運(yùn)算能力將直接影響智能操作系統(tǒng)的運(yùn)行情況和用戶體驗(yàn)。2008年第四季度,高通發(fā)布了Snapdragon QSD8250/8650,智能手機(jī)應(yīng)用處理器正式進(jìn)入了1GHz時(shí)代。1GHz的應(yīng)用處理器,能夠更加流暢地運(yùn)行操作系統(tǒng),在多任務(wù)執(zhí)行和切換時(shí)更加順暢,帶來(lái)更好的用戶體驗(yàn)。2010年Cortex A8 65nm單核應(yīng)用處理器得到普及,到2011年普及Cortex A9 45nm雙核處理器,2012年,四核處理器成為智能手機(jī)旗艦機(jī)型的標(biāo)準(zhǔn)配置。目前英偉達(dá)的Tegra3和三星的Exynos 4412等四核應(yīng)用處理器均已經(jīng)投入商用。四核應(yīng)用處理器,能夠?yàn)橹悄芙K端提供良好的移動(dòng)運(yùn)算能力,滿足用戶的移動(dòng)運(yùn)算需求,同時(shí)其內(nèi)置的圖形處理器芯片,能夠提供強(qiáng)大的多邊形輸出能力和渲染能力。
未來(lái),智能手機(jī)應(yīng)用處理器將采用更高的工藝指示。從65nm到現(xiàn)在四核的28nm,更高的制造工藝,可以進(jìn)一步降低功耗,在保證計(jì)算能力的同時(shí),最大限度地提升智能終端續(xù)航能力。
為了進(jìn)一步保障運(yùn)算效果,未來(lái)移動(dòng)平臺(tái)應(yīng)用處理器將更加倚重協(xié)處理器和多核控制。通過(guò)使用協(xié)處理器,可以將部分復(fù)雜運(yùn)算交給專用協(xié)處理器進(jìn)行運(yùn)算(如大數(shù)據(jù)浮點(diǎn)運(yùn)算),而通用處理器只對(duì)日常數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)行運(yùn)算。通過(guò)多核控制,多核處理器可以根據(jù)目前運(yùn)行負(fù)載,合理開啟和關(guān)閉處理器數(shù)量,讓操作系統(tǒng)始終在滿足正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,合理使用應(yīng)用處理器資源。
手機(jī)屏幕,作為用戶直觀的輸入輸出窗口,其效果的好壞,將直接影響用戶體驗(yàn)。在智能手機(jī)顯示屏領(lǐng)域,AMOLED的出現(xiàn),對(duì)手機(jī)顯示屏領(lǐng)域有著劃時(shí)代的影響。AMOLED以其自發(fā)光、廣視角、低功耗的特性,迅速進(jìn)入移動(dòng)設(shè)備屏幕市場(chǎng),并受到用戶歡迎。
隨著屏幕技術(shù)的不斷深入,Super AMOLED技術(shù)開始實(shí)現(xiàn)商用。Super AMOLED相比傳統(tǒng)AMOLED屏幕而言,由于摒棄了之前觸控感應(yīng)層+顯示層的架構(gòu)設(shè)計(jì),在減小屏幕整體厚度的基礎(chǔ)上,讓屏幕觸控更為操控和靈敏。此外,取消玻璃覆蓋層還帶來(lái)了更佳的陽(yáng)光下顯示效果。Super AMOLED Plus技術(shù),較之于Super AMOLED技術(shù),可以讓屏幕更具色彩飽和度、細(xì)膩度,對(duì)比度更好,屏幕顯示更加飽滿。隨著用戶對(duì)于屏幕分辨率需求的不斷提升,Super AMOLED HD技術(shù)在保持屏幕高飽和度、高對(duì)比度的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提升屏幕分辨率,滿足高分辨率屏幕的需求。
除了AMOLED技術(shù)之外,裸眼3D顯示技術(shù)的出現(xiàn),讓用戶在不佩戴眼鏡的基礎(chǔ)上,可以隨時(shí)觀看到3D影像。未來(lái),AMOLED 3D技術(shù)以及柔性屏技術(shù),將為智能手機(jī)提供更為豐富的用戶體驗(yàn)。
相比于功能手機(jī),智能手機(jī)運(yùn)算能力更強(qiáng),屏幕更大,且用戶聯(lián)網(wǎng)使用時(shí)間較長(zhǎng),因而導(dǎo)致智能手機(jī)耗電量更大。在這樣的背景下,智能手機(jī)更加注重續(xù)航能力,對(duì)新電池技術(shù)的需求更加強(qiáng)烈。
近幾年,鋰電池技術(shù)主要還是朝著增加容量和提高電能轉(zhuǎn)換效率的方向發(fā)展,已經(jīng)從2010年的510Wh/L發(fā)展到了560Wh/L。隨著光伏技術(shù)的不斷發(fā)展,太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率也不斷提高,近幾年發(fā)展迅速,從2010年的13%發(fā)展到了2012年的24%,初步具備商用水平。
在充電技術(shù)方面,早期的無(wú)線充電板,只能將電子設(shè)備置于充電板之上,為單一或是多個(gè)充電設(shè)備進(jìn)行充電。隨著無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展,非接觸式無(wú)線充電技術(shù),可以將電子設(shè)備和充電器徹底分離,真正做到“無(wú)線充電”。
智能手機(jī)行業(yè)迅速發(fā)展,讓智能手機(jī)保有量越來(lái)越大,其承載的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)也帶來(lái)了大量的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬需求。同時(shí),智能終端所承載的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,也因智能手機(jī)的快速普及呈現(xiàn)爆發(fā)趨勢(shì)。智能手機(jī)出貨量的逐年增加,對(duì)于芯片制造產(chǎn)業(yè)等相關(guān)硬件同樣帶動(dòng)效果明顯。
智能手機(jī)在承載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的同時(shí),也改變了用戶的手機(jī)使用方式。用戶的日常操作,不僅局限于傳統(tǒng)語(yǔ)音和短信操作,更多地向LBS、在線閱讀、在線視頻、IM等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行遷移,運(yùn)營(yíng)商移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)季度以接近20%的速率環(huán)比增長(zhǎng),預(yù)計(jì)2015年,全球的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)流量將增長(zhǎng)26倍。同時(shí),因?yàn)榇罅恳苿?dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需要經(jīng)常保持在線狀態(tài),經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致移動(dòng)的信令風(fēng)暴,這也是目前運(yùn)營(yíng)商亟待解決的問(wèn)題。巨大的帶寬需求,即將到來(lái)的信令風(fēng)暴問(wèn)題,會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商對(duì)熱點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)容作業(yè),研發(fā)新的精細(xì)化管道技術(shù),推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商以及相關(guān)設(shè)備和技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
智能手機(jī)作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的入口和承載者,其大屏幕、高運(yùn)算速率、強(qiáng)多媒體能力和實(shí)時(shí)在線的特性,讓用戶隨時(shí)隨地習(xí)慣使用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。以蘋果的App Store、谷歌Android Market為例,將消費(fèi)者和開發(fā)者徹底聯(lián)系到了一個(gè)生態(tài)圈中。消費(fèi)者已習(xí)慣使用米聊和微信等實(shí)時(shí)聊天工具,隨時(shí)和自己好友分享身邊事情和溝通,已習(xí)慣于使用各種LBS服務(wù)來(lái)為自己生活帶來(lái)便利。
智能手機(jī)龐大的用戶群體,自然而然成為了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用群體,讓移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)有足夠的市場(chǎng)規(guī)模來(lái)承載各類移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)者??梢哉f(shuō),移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)是隨智能手機(jī)市場(chǎng)的興起而爆發(fā)的??焖僭鲩L(zhǎng)的智能手機(jī)市場(chǎng)規(guī)模,讓創(chuàng)業(yè)者有足夠的機(jī)會(huì)抓住細(xì)分市場(chǎng),進(jìn)而根據(jù)自身對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的理解創(chuàng)造屬于自己的機(jī)會(huì)。
智能手機(jī),因隨時(shí)攜帶方便、運(yùn)算能力強(qiáng)大等特性,目前正在參與越來(lái)越多的行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。如智能手機(jī)目前可以支持Exchange/VPN/MDM等技術(shù),可隨時(shí)同服務(wù)器進(jìn)行信息同步,實(shí)現(xiàn)移動(dòng)OA。目前Android平臺(tái)可支持NFC技術(shù),可讓智能手機(jī)充分成為移動(dòng)支付的載體。
未來(lái),智能手機(jī)在豐富大眾生活方式的同時(shí),也將改變用戶的工作習(xí)慣。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及,更快的網(wǎng)絡(luò)速度,更多的安全接入方式,可以讓用戶利用智能終端進(jìn)行辦公。未來(lái),智能終端強(qiáng)大的本地運(yùn)算能力,將可滿足用戶的本地運(yùn)算需求。而身處于高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中,可以讓用戶隨時(shí)接入公司服務(wù)器進(jìn)行大數(shù)據(jù)運(yùn)算和大數(shù)據(jù)查詢。未來(lái),用戶可能在地鐵上查看公司剛剛發(fā)送來(lái)的最新宣傳片,可能走進(jìn)辦公室,將手機(jī)和外置顯示器連接后,繼續(xù)完成路上未完成的工作。智能手機(jī),未來(lái)將成為商務(wù)人士全天候的工作伴侶。
2012年第一季度,全球智能手機(jī)出貨量接近1.46億部,預(yù)計(jì)全年出貨量會(huì)超過(guò)6億部。龐大的智能手機(jī)出貨量,帶動(dòng)了應(yīng)用處理器和顯示屏幕等多個(gè)行業(yè)的發(fā)展。應(yīng)用處理器的代表廠商高通2012年第二財(cái)季的MSM出貨量高達(dá)1.52億片,較去年同期增加29%。同樣移動(dòng)存儲(chǔ)芯片和智能手機(jī)觸摸屏等上游產(chǎn)業(yè)出貨量也在持續(xù)上升中。
除了應(yīng)用處理器外,顯示屏幕行業(yè)也深得智能手機(jī)發(fā)展的益處。較之于功能手機(jī),智能手機(jī)顯示屏更青睞于大尺寸高分辨率屏幕,同時(shí)對(duì)于具有更好顯示效果的AMOLED和SCLD顯示屏有較大需求。對(duì)于新型顯示屏幕的強(qiáng)大需求,在給企業(yè)帶來(lái)利潤(rùn)的同時(shí),也讓企業(yè)在新顯示技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域投入更多,對(duì)于行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了積極影響。