在網(wǎng)上第一次看到谷歌模塊化手機(jī)相關(guān)信息的時(shí)候,我腦海里能呈現(xiàn)的是這樣幾個(gè)詞匯:驚訝、科幻、瘋狂、概念手機(jī)、魔方。而且,這還真不是實(shí)驗(yàn)室里一群天才們的概念化產(chǎn)品,它就要來到我們面前:明年第一季度這個(gè)產(chǎn)品就要上市。這會(huì)不會(huì)是一個(gè)重新定義手機(jī)結(jié)構(gòu)、功能,改變手機(jī)研發(fā)、生產(chǎn)、消費(fèi)等諸多環(huán)節(jié)的東西?用現(xiàn)在流行的語言說,是THE NEXT BIG THING 嗎?谷歌是憋了大招嗎?
一款新手機(jī)的誕生
得到結(jié)論之前,有必要簡潔而啰嗦地回顧我們現(xiàn)在的手機(jī)是如何出來的。
先是設(shè)計(jì),科技一點(diǎn)叫法也叫研發(fā)。 包括工業(yè)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)手機(jī)的大致尺寸、材質(zhì)、外觀;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),確定手機(jī)的結(jié)構(gòu)定義,設(shè)計(jì)主框架、前殼、保護(hù)殼、后殼;硬件設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)電路、元器件;軟件設(shè)計(jì),裁減操作系統(tǒng),和硬件適配,設(shè)計(jì)ui等。這幾個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是交叉的,相互之間要溝通,關(guān)聯(lián)度也比較大,工業(yè)設(shè)計(jì)要考慮結(jié)構(gòu)的可行性,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮硬件的性能和尺寸等。
設(shè)計(jì)好了,就生產(chǎn)吧。開模、采購元器件、送到代工廠,代工廠通過機(jī)器和人,經(jīng)過貼片、組裝、刷系統(tǒng)、檢測、裝盒等工序,手機(jī)就快到我們面前了。以上過程只是說起來簡化,實(shí)際流程及其復(fù)雜繁瑣,而且整個(gè)過程周期很長。
剩下的過程我們就能直接感受到了。在某會(huì)議中心,媒體、粉絲云集,某手機(jī)公司的一號人物穿著牛仔褲、T恤,站在大屏幕前。他開始演講: “我們今天要發(fā)布一款音樂播放機(jī),”臺下一片寂靜。他又說:“我們還要發(fā)布一款視頻播放器、游戲機(jī)、電話,高清相機(jī),” 臺下開始有騷動(dòng)聲音了,有些人其實(shí)知道是什么東西,或者感覺到了。他聲音提高了八度:“不,它們其實(shí)是一款設(shè)備,iHandSet 7 !” 大屏幕點(diǎn)亮,展示的是一款智能手機(jī);觀眾們于是起立、鼓掌、尖叫。
剩下的事情也都類似:去三里屯排隊(duì),去網(wǎng)上預(yù)訂,去BestBuy 去買就是了。一切都是這樣,這個(gè)廠商下回推出新款手機(jī),也是這路子,別的廠商發(fā)布新品上也是這路子。 再來一次設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測、PPT演講,然后大家起立、鼓掌,再然后搶購的過程。
我們習(xí)慣這些,一切看起來都順理成章,而且也都不錯(cuò)。但是,這里是有問題的,不夠好,或者說,本來,手機(jī)會(huì)有更好的方式來到我們消費(fèi)者面前。
頻繁更換手機(jī)太浪費(fèi)
前幾天回憶一下,除了目前使用的這部手機(jī),我發(fā)現(xiàn)我還有四部手機(jī)(為避免嫌疑,我不提手機(jī)品牌)。第一部,安卓1.6 系統(tǒng),開機(jī)沒任何問題,但內(nèi)存少,操作系統(tǒng)版本太低,現(xiàn)在好多軟件運(yùn)行不了。手機(jī)除了不能用沒任何問題(似乎是廢話)。第二部,屏幕不亮了,沒去檢查,十有八九是屏幕排線壞了,但其它器件完好的概率是99%。另外兩部不啰嗦了,無非是內(nèi)存太小或版本太低或某個(gè)元器件壞了,而大部分元器件完好就無法使用。
這確實(shí)令人心煩,這也太浪費(fèi)了吧。送給回收舊手機(jī)的,人家只給20元,屏幕不亮的還不要。手上使用的這部估計(jì)也快了,也沒壞,好著呢,但不支持4G,我要換4G手機(jī),這一部看來是我第五部除了不能用之外基本完好的手機(jī)。那多完好的處理器、內(nèi)存、攝像頭、基帶芯片等等成為電子垃圾去污染環(huán)境。仔細(xì)一想,這很不講道理。這就好比我買一套服裝,你要把內(nèi)衣、襯衣、皮鞋、西褲、領(lǐng)帶、帽子等統(tǒng)統(tǒng)給我,不能搭配組合不說,明明只是襪子壞了個(gè)洞,我就得重新買一套內(nèi)衣皮鞋、西褲、領(lǐng)帶……..這就好比你想穿秋褲,你只能等明年的發(fā)布的iDress8套裝才會(huì)有秋褲的配置,并且那套iDress8里的皮鞋一定得有一付防臭鞋墊,西服是雙排扣的。
問題出在哪里呢?
第一點(diǎn),雖有以小人之心度君子之腹的嫌疑,但我認(rèn)為是手機(jī)廠商及相關(guān)利益鏈伙伴上有意無意所為,九個(gè)月?lián)Q一次手機(jī),可以多賺。設(shè)計(jì)師有活了,芯片可以多賣,模具要多開等。當(dāng)然,或許大家習(xí)慣這樣了,也沒有更好的方式嘛。
第二點(diǎn),實(shí)際是出問題的重要原因,那就是目前手機(jī)的結(jié)構(gòu)。
用谷歌該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Eremenko的話說就是:手機(jī)是他目前看到的結(jié)構(gòu)最奇特的設(shè)備。怎么奇特了?確實(shí)奇特,而且有些變態(tài),那就是除了SIM卡、SD卡、電池之外,其它所有的器件都要焊接到板子上,甚至電池也要內(nèi)置直接連到主板上(現(xiàn)在這樣手機(jī)越來越多),SD卡直接不用(iPhone一直如此)。而且,焊在板子上的設(shè)備幾乎都要和主處理器直接相連。即便智能手機(jī)是搞電腦那幫人鼓搗出來,出現(xiàn)這樣的結(jié)構(gòu)也不可理喻。
PC機(jī)足夠經(jīng)典,但也有USB 接口,顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤、移動(dòng)硬盤,藍(lán)牙等大量設(shè)備可插拔,汽車,飛機(jī)及其它很多工業(yè)領(lǐng)域用的總線如CAN、I2C就更不用說了。其實(shí)主處理器和其它很多設(shè)備(如大量的傳感器)完全可以以優(yōu)雅的方式連到總線上,每個(gè)設(shè)備即是一個(gè)獨(dú)立的器件 ,相互之間也可以協(xié)調(diào)工作。主處理器只是和其它設(shè)備平行的工作單元。谷歌模塊化手機(jī)是從根本上重新定義了目前手機(jī)結(jié)構(gòu),或者說,定義了一種更合理的結(jié)構(gòu)。有了這樣的結(jié)構(gòu),更換模塊,減少浪費(fèi),更加個(gè)性化等問題的解決就水到渠成。
手機(jī)還能是什么樣子?
除了更大的屏幕、更好的攝像頭、更多核的處理器、超薄的外觀、金屬邊框等,好像也沒有其它文章可做。嗯,霧霾是個(gè)問題,所以全中國的手機(jī)廠商等著合適的霧霾傳感器出來內(nèi)置到下一代手機(jī)里面。但這些只能是小CASE,小打小鬧,可以有大事情。
Project Ara項(xiàng)目主管Paul Eremenko舉了個(gè)例子,一種血糖傳感器模塊,手指在這個(gè)模塊上一按,該手指主人的血糖數(shù)據(jù)就顯示出來了。這個(gè)不是科幻,是目前在谷歌模塊化手機(jī)已經(jīng)可以用的模塊了。正如Eremenko 所說:世界上已經(jīng)有很多這種強(qiáng)大、實(shí)用的傳感器,以前這種傳感器缺乏應(yīng)用場景,所以沒有機(jī)會(huì)走到我們面前。
廣義的互聯(lián)網(wǎng),除了我們現(xiàn)在PC、手機(jī)、平板、電視所連接的網(wǎng)絡(luò)之外,還有一張更大的網(wǎng)絡(luò):物聯(lián)網(wǎng),就是大量的傳感器連接而成的網(wǎng)絡(luò)。但物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵之一,就是大量的傳感器要有合適的應(yīng)用場景。
傳感器本身能工作,但必須有應(yīng)用載體。傳感器過SPI、 UART 接口接到單片機(jī),單片機(jī)處理數(shù)據(jù),經(jīng)由數(shù)傳模塊,通過串口、GPRS、藍(lán)牙、WIFI等發(fā)到工控機(jī)、PC機(jī)或網(wǎng)絡(luò)上。這十幾年大家一直這樣做,電子系的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)、博士生畢業(yè)論文、物聯(lián)網(wǎng)研究所的專家一直這樣干。但從手機(jī)本身的強(qiáng)大計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)功能、手機(jī)的移動(dòng)性和普及程度層面來考慮,手機(jī)更適合成為傳感感器的載體,是“天然”的載體。事實(shí)上,你我的手機(jī)里已經(jīng)有了大量傳感器,運(yùn)動(dòng)傳感器、光線傳感器、陀螺儀等。攝像頭、送話器、聽筒、GPS等等也可以叫傳感器。傳感器感知外部世界,數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)之類的事情,交給手機(jī)主機(jī),通過全球幾十億部智能手機(jī),龐大有效的傳感器網(wǎng)絡(luò)形成,這就是傳說中的物聯(lián)網(wǎng)。
所說的傳感器應(yīng)用場景,除了指載體之外,還有最關(guān)鍵一點(diǎn),那就是傳感器需要協(xié)同工作,比如氣壓、溫濕度、二氧化碳等更各種傳感器要協(xié)同工作,甚至要和GPS 結(jié)合,這樣得出的數(shù)據(jù)才更準(zhǔn)確,更有意義。谷歌模塊化手機(jī)可以更換8個(gè)模塊,并不只是從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上化整為零游戲,而是考慮到了個(gè)性化、時(shí)間點(diǎn)、傳感器之間協(xié)同工作以及應(yīng)用場景等多維度動(dòng)態(tài)需求的結(jié)構(gòu)體系。
目前的手機(jī)結(jié)構(gòu),生產(chǎn)流程不會(huì)支持這種需求。原因很簡單,例如,手機(jī)本來是可以有1000種元器件可以用的(考慮到生產(chǎn)廠家、型號、類別、精度等,數(shù)量更巨大),在這1000中選出128種,理論上的方案是天文數(shù)字,給到你手中的只是巨大排列組合方案中的一個(gè),這一個(gè)適合你的概率理論上接近于0,但只能如此,你要一個(gè)小功能就只能等著下一代手機(jī)發(fā)布,而且不一定有。你想換個(gè)襪子,可以,但對不起,你得把帽子、手套、西服全換了。
手機(jī)需要那么多模塊嗎?
需要,前提是有,而且方便實(shí)用,這正是谷歌模塊化手機(jī)正在干的事情。 更好的聲卡、圖形處理器、外出拍照用更強(qiáng)的攝像頭模塊,這些經(jīng)典的應(yīng)用場景總有需求,這類模塊很快就有,技術(shù)上沒任何問題。Eremenko說的血糖檢測模塊,毫無疑問是全世界幾億糖尿患者的福音。
一個(gè)集成超生波傳感器和化學(xué)產(chǎn)傳感器的模塊插到手機(jī)里,然后你去餐廳吃飯,對著菜一掃,手指蘸點(diǎn)菜湯往傳感器表面一涂….之后,菜的成分、肉的品質(zhì)、瘦肉精含量、地溝油疑似指數(shù)等數(shù)據(jù)一目了然。這類模塊總有用吧?給這家餐廳好評或差評更客觀,有據(jù)可依。
這樣的應(yīng)用很多,只要有那個(gè)框架。你可以想象一下,移動(dòng)醫(yī)療,環(huán)境監(jiān)測,體感游戲……很多。
谷歌模塊化手機(jī)面臨的問題
客觀說,谷歌的模塊化手機(jī)這一步步子邁得太大,技術(shù)問題很多。但我認(rèn)為谷歌有能力解決技術(shù)上的障礙,至少目前幾個(gè)問題解決得不錯(cuò)。
模塊更換,甚至大部分模塊(除了主處理器,電池,屏幕)都可以插拔和即插即用,這個(gè)看起來很難,其實(shí)不難。只要改變手機(jī)的總線結(jié)構(gòu)即可。不說汽車等設(shè)備,就是pc機(jī),熱插拔個(gè)外置硬盤、藍(lán)牙模塊、手機(jī),音響等一大堆設(shè)備也不用關(guān)機(jī)。操作系統(tǒng)層面支持這個(gè)也不會(huì)有難度,谷歌就是干這個(gè)的。
結(jié)構(gòu)問題。 用磁鐵連接很是牢固,沒有30牛頓的力你是無法達(dá)到“輕輕一揮手,撒落一地凄慘花瓣”的境界。再說,等這個(gè)產(chǎn)品問世,我們的珠三角地區(qū)一定會(huì)有大批外觀精美,做工結(jié)實(shí)的保護(hù)殼品、皮套之類的東西。
模塊那里搞到?谷歌有模塊商店有賣。也可以在你家樓下的3D打印店打印。價(jià)格也不貴,帶血壓檢測,脂肪密度檢測,油性皮膚檢測,地溝油檢測,還有個(gè)16G存儲(chǔ)卡,五合一模塊,199塊人民幣,如何?你還猶豫的話,那還可以把你的照片和簽名打印在模塊的背部,這是世界上唯一的屬于你的模塊啊,你總該動(dòng)心了吧?
電池是個(gè)問題,谷歌也說會(huì)比普通手機(jī)多耗電25%,對這個(gè)產(chǎn)品吐嘈的人也多拿電池說事。其實(shí)不是個(gè)事,其一,你可以加多個(gè)電池模塊,其次,每個(gè)模塊就是一個(gè)獨(dú)立的處理單元,這些模塊在很低的功耗下就可以工作,有一個(gè)好的計(jì)算、睡眠、喚醒、通知機(jī)制,實(shí)際上這種總線結(jié)構(gòu)法反而更省電。目前就有Sensor Hub方案,傳感器連到sensor hub上再由主處理器處理,要比傳統(tǒng)的直接把傳感器連到處理器上節(jié)電90%,谷歌至少用類似的方法業(yè)能達(dá)到這樣的效果。
真正的難度在哪里? 這個(gè)產(chǎn)品對現(xiàn)有手機(jī)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、流通、專利乃至到檢測、入網(wǎng)許可制度的革命,別的不說,您覺得這東西在中國能搬下入網(wǎng)許可證嗎?高通會(huì)高興嗎?本來,高通除了買給手機(jī)廠商芯片賺錢,還能收取手機(jī)總價(jià)x% 的專利費(fèi)呢。以后這錢向誰收?
谷歌把手機(jī)變成一個(gè)新的手持設(shè)備
谷歌模塊化手機(jī)從理論到實(shí)現(xiàn)上都是革命產(chǎn)性品,重新定義了手機(jī),包括手機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)、功能定義等諸多環(huán)節(jié)和方面。
不需要設(shè)計(jì)了,工業(yè)設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具制造等環(huán)節(jié)直接省略。生產(chǎn)也很簡單,谷歌已經(jīng)生產(chǎn)好三個(gè)尺寸的骨架,模塊可以用3D打印機(jī)打印出來,即可批量大規(guī)模快速打印,也可以按照每個(gè)客戶自己的需求個(gè)性化打印。
我覺得谷歌模塊化手機(jī)還真不是那幫天才們的神來之筆,而是基于對手機(jī)的理解,是蓄謀已久、瓜熟蒂落、水到渠成的產(chǎn)物。 Android 操作系統(tǒng)從出問世的那天起就內(nèi)置了對傳感器支持,到Android 2.3版本的時(shí)候已經(jīng)支持11種傳感器。
2007 年,Google牽手34間手機(jī)制造商、軟件開發(fā)商、電信運(yùn)營商和芯片制造商一同組建的開放手機(jī)聯(lián)盟OHA(Open Handset Alliance), 把所謂的手機(jī)定義為Handset而不是Phone, Handset 理解為手持裝置,相對于電話,這個(gè)名稱對該類設(shè)備的理解要跟更有內(nèi)涵深刻和準(zhǔn)確;電話只是一個(gè)通話的裝置,只是這個(gè)設(shè)備的一個(gè)子集。
三百多萬年之前,我們的祖先猿類樹上跳下來,直立行走,他們就只要一條路可以進(jìn)化,那就是成為這個(gè)自然界的主宰。因?yàn)樗绷⑿凶撸夥帕穗p手。他用的第一個(gè)手持設(shè)備就是石頭,然后他把這個(gè)設(shè)備變成了兵器、飯碗、鉆木取火的工具。今天,谷歌又把手機(jī)變成一個(gè)新的手持設(shè)備,這個(gè)設(shè)備除了讓我們相互聯(lián)系之外,還讓我們通過傳感器感知和認(rèn)識這個(gè)世界認(rèn)識。這會(huì)是什么樣的產(chǎn)品我們不需要太多系想象就可以得出結(jié)論;而最令人心動(dòng)的,這個(gè)時(shí)間點(diǎn)就在眼前。即便是暫時(shí)的不成熟,也是給了手機(jī)一個(gè)準(zhǔn)確的定義,指引了手機(jī),嚴(yán)格說是HandSet設(shè)備的發(fā)展方向。