《連線》:Project Ara如何再造智能手機(jī)
美國(guó)《連線》雜志網(wǎng)絡(luò)版周二刊登題為《添磚加瓦:Project Ara如何再造智能手機(jī)》 (Building blocks: how Project Ara is reinventing the smartphone)的評(píng)論文章稱,為 了全面完善模塊手機(jī)的理念,谷歌的Project Ara項(xiàng)目采用很多從未在大眾消費(fèi)電子產(chǎn)品中出現(xiàn)過(guò)的技術(shù)。但如此尖端的產(chǎn)品卻并未瞄準(zhǔn)高端用戶,而是 著眼于50億尚未擁有智能手機(jī)的人。不僅如此,谷歌還希望通過(guò)這一項(xiàng)目徹底改變當(dāng)今手機(jī)硬件市場(chǎng)的格局,直接對(duì)接零部件企業(yè)和終端消費(fèi)者,富士康和三星等 傳統(tǒng)巨頭可能因此消失。
以下為文章主要內(nèi)容:
集裝箱模型
在加州桑尼韋爾的一間普通的辦公室里,很多尺寸相同的木板和發(fā)泡板被拼裝到一起,組成了一個(gè)臨時(shí)的集裝箱模型。里面掛著一盞沒(méi)有點(diǎn)亮的燈泡,下面放著一些簡(jiǎn)單的家具和一張桌子,桌子上擺著許多樂(lè)高積木。這些積木可不是用來(lái)玩的,它們是各種電子模塊的替身,有朝一日可能會(huì)被用在Project Ara手機(jī)里--從理論上講,有了這種手機(jī),人們今后只要更換不同的零部件即可完成硬件升級(jí),而不必購(gòu)買全新的手機(jī)。
Project Ara的開(kāi)發(fā)者之所以建造這樣一個(gè)模型,是為了研究各種可能的零售體驗(yàn),幫助人們組裝自己的手機(jī)。他們甚至考慮開(kāi)發(fā)一種無(wú)創(chuàng)生物掃描儀,通過(guò)探測(cè)用戶的皮電反應(yīng)來(lái)簡(jiǎn)化選購(gòu)過(guò)程中的用戶體驗(yàn)。負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)這個(gè)奇異項(xiàng)目的,則是谷歌的高等技術(shù)和產(chǎn)品集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱“ATAP”)。
Project Ara主管保羅·埃雷蒙科
在ATAP,樂(lè)高積木這樣的簡(jiǎn)單東西卻可以代表極其復(fù)雜的創(chuàng)意。這里的工程師和設(shè)計(jì)師正在使用多種未經(jīng)驗(yàn)證的未來(lái)技術(shù)開(kāi)發(fā)一種全新的手機(jī)。他們希望降低手機(jī)的成本,讓50億人都能買得起。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),他們需要開(kāi)發(fā)一套硬件廠商生態(tài)系統(tǒng),甚至可能挑戰(zhàn)富士康和三星這樣的老牌巨頭。Project Ara主管保羅·埃雷蒙科(Paul Eremenko)表示,他們計(jì)劃開(kāi)發(fā)“人類歷史上最具定制性的大眾產(chǎn)品”--他說(shuō)這話時(shí),語(yǔ)氣中沒(méi)有絲毫的諷刺意味。
他和他的團(tuán)隊(duì)只剩下一年的準(zhǔn)備時(shí)間。
艱巨挑戰(zhàn)
模塊化
Project Ara的整體項(xiàng)目規(guī)劃已經(jīng)對(duì)外宣布,但也不可避免地遭遇了很多質(zhì)疑。他們將開(kāi)發(fā)一個(gè)金屬“內(nèi)骨骼”,以此作為整部手機(jī)的基礎(chǔ)核心,然后鼓勵(lì)硬件廠商設(shè)計(jì)與之匹配的模塊,從而直接插到插槽中使用。攝像頭、屏幕和其他智能手機(jī)的常見(jiàn)功能都將以模塊的形式存在--就連處理器和電源接口也是可以拆卸和更換的。
插槽
但ATAP還要克服很多艱巨的挑戰(zhàn)。早在iPhone誕生前,移動(dòng)技術(shù)就已經(jīng)走上了全面集成的道路。將盡可能多的元件整合到一個(gè)電路板或一個(gè)芯片上,的確可以帶來(lái)很多無(wú)法忽視的好處。這種集成模式可以節(jié)約電量、降低重量、縮小厚度、壓縮成本,諸如此類,不勝枚舉。
在解決模塊化設(shè)計(jì)遭遇的種種問(wèn)題時(shí),ATAP幾乎都想出了令人驚喜的全新方案。其中絕大多數(shù)創(chuàng)新之前從未在大眾消費(fèi)電子產(chǎn)品中使用過(guò)。本周,ATAP將舉行首屆開(kāi)發(fā)者大會(huì),硬件廠商屆時(shí)也可以了解這項(xiàng)技術(shù),了解如何為Project Ara開(kāi)發(fā)模塊。
但首先要明白的一點(diǎn)是,Project Ara從技術(shù)上講并不是一部手機(jī),它甚至不能算是一個(gè)項(xiàng)目。它更像是一個(gè)任務(wù)--ATAP的最終目標(biāo)是為谷歌交付一款可行的產(chǎn)品,并使之掌握一個(gè)硬件生態(tài)系統(tǒng)的管理權(quán)--埃雷蒙科和他的團(tuán)隊(duì)不只是在開(kāi)發(fā)一系列概念驗(yàn)證原型產(chǎn)品,他們還試圖在既有的行業(yè)內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)新的行業(yè)。
谷歌Project Tango項(xiàng)目同樣出自ATAP的手筆,該部門的任務(wù)是構(gòu)思各種創(chuàng)意,然后將其付諸實(shí)踐。這些項(xiàng)目不像Google X的無(wú)人駕駛汽車或谷歌氣球項(xiàng)目那樣天馬行空,因?yàn)樵搱F(tuán)隊(duì)的所有成員都自愿接受了2年的項(xiàng)目期限,承諾屆時(shí)將會(huì)開(kāi)發(fā)出成品,并向普通消費(fèi)者銷售。
這一理念借鑒自美國(guó)國(guó)防部高等研究計(jì)劃署(以下簡(jiǎn)稱“DARPA”),埃雷蒙科和他的老板雷吉納·杜甘(Regina Dugan)之前都曾任職于那里。杜甘2012年加盟谷歌,負(fù)責(zé)整個(gè)ATAP部門。該部門隸屬于摩托羅拉移動(dòng),但在聯(lián)想收購(gòu)摩托羅拉移動(dòng)的交易中,谷歌卻保留了ATAP。從該部門所從事的項(xiàng)目來(lái)看,背后的原因不難理解。
技術(shù)創(chuàng)新
在ATAP內(nèi)部,有很多關(guān)于“DARPA創(chuàng)新模式”的討論。這種模式的實(shí)質(zhì)就是利用尖端科技追求現(xiàn)實(shí)目標(biāo),而不僅僅是開(kāi)展純粹的理論研究,也不是以新的方式改造既有技術(shù)。ATAP還在與其他企業(yè)或高等院校展開(kāi)合作,以令人驚喜的方式解決用戶在使用模塊手機(jī)的過(guò)程中可能遭遇的各種問(wèn)題。
例如,由于硬件的物理位置相隔較遠(yuǎn),所以通訊速度會(huì)有所減慢,但ATAP卻希望通過(guò)提前一兩年將所謂的“UniPro”通訊標(biāo)準(zhǔn)推廣到大眾市場(chǎng)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。埃雷蒙科表示,一旦各種模塊都采用UniPro標(biāo)準(zhǔn),Project Ara手機(jī)就足以克服傳輸速度問(wèn)題--因?yàn)檫@種技術(shù)可以為同一設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)10Gb的數(shù)據(jù)吞吐能力,所以只會(huì)產(chǎn)生幾微秒的延遲。對(duì)于存儲(chǔ)和蜂窩網(wǎng)絡(luò)等功能來(lái)說(shuō),這已經(jīng)足夠好了。但對(duì)內(nèi)存而言,或許還不夠快,所以內(nèi)存仍然要與處理器安裝在同一個(gè)模塊上。[!--empirenews.page--]
Project Ara的各種模塊之間需要相互傳輸數(shù)據(jù),但物理連接通常不夠穩(wěn)定。所以,這些模塊轉(zhuǎn)而采用了“電容互連”技術(shù)。從理論上講,這種無(wú)線傳輸技術(shù)更加可靠,尤其是在高速模式下。由于比物理插腳體積更小,所以電容板還有助于節(jié)約模塊空間。
具體到固定模塊的裝置上,物理插銷對(duì)精度要求更高,而且極易損壞。所以,Project Ara手機(jī)將采用電永磁體來(lái)固定模塊?!斑@就像是一種介于永磁體和電磁體之間的東西,它可以開(kāi)啟和關(guān)閉?!卑@酌煽平忉屨f(shuō),“它使用電脈沖來(lái)切換這兩種狀態(tài),但這卻是一種無(wú)源元件,所以無(wú)論是在開(kāi)啟還是關(guān)閉狀態(tài)下,都不會(huì)耗電?!庇脩艨梢越柚謾C(jī)上配備的一款應(yīng)用開(kāi)啟和關(guān)閉這種磁體,而由于開(kāi)啟狀態(tài)的吸力達(dá)到30牛頓,所以足以在手機(jī)摔落時(shí)避免模塊脫離機(jī)身。
Project Ara還在與3D Systems合作開(kāi)發(fā)一種全新的3D打印機(jī),以便實(shí)現(xiàn)定制外殼的批量生產(chǎn)--每一個(gè)模塊背面都會(huì)附帶一個(gè)塑料外殼。埃雷蒙科解釋說(shuō),3D打印機(jī)的噴頭正常情況下會(huì)來(lái)回移動(dòng),每完成一個(gè)階段后都會(huì)停下來(lái)。而這套新系統(tǒng)將很多“瓷磚”放到巨大的“跑道”上,這樣一來(lái),3D打印機(jī)的噴頭便可在橢圓形的軌道上快速移動(dòng),免去了部件設(shè)置的等待時(shí)間,也無(wú)需處理開(kāi)始和停止時(shí)產(chǎn)生的慣性。除此之外,該系統(tǒng)還可以提供600DPI的精度,并實(shí)現(xiàn)全彩打印,甚至具備次微米級(jí)的RMS表面拋光,使得整個(gè)系統(tǒng)可以打印出光滑的拋光效果。
模塊化手機(jī)
雖然這些理論聽(tīng)起來(lái)很好,但似乎需要等待很多年的時(shí)間才能最終走出實(shí)驗(yàn)室。不過(guò),這恰恰是DARPA的理念所在。埃雷蒙科表示,ATAP的項(xiàng)目不會(huì)只停留在理論或演示階段,而是會(huì)以令人信服的規(guī)模付諸實(shí)踐。
著眼實(shí)踐
具體到Project Ara,所謂令人信服的規(guī)模,指的是不僅要生產(chǎn)引人注目的原型產(chǎn)品,還要讓模塊開(kāi)發(fā)者能夠真正生產(chǎn)與之配套的硬件,將“內(nèi)骨骼”投入生產(chǎn),甚至將上述所有元素都融入成品,最終上市銷售。只有到那時(shí),Project Ara才算取得了成功,也只有到那時(shí),他們才準(zhǔn)備真正將其交付給谷歌,并由其負(fù)責(zé)處理隨后的銷售事宜。倘若無(wú)法達(dá)到這種狀態(tài),就無(wú)法解決所有的技術(shù)問(wèn)題和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)。由于DARPA要說(shuō)服軍方采用相關(guān)技術(shù),所以也秉承了同樣的理念。
埃雷蒙科表示,DARPA在這方面面臨著很多挑戰(zhàn),因?yàn)橹皇情_(kāi)發(fā)一個(gè)原型產(chǎn)品,或者只在實(shí)驗(yàn)室里演示成功,根本無(wú)法引起軍方的興趣。“例如,我們對(duì)軍方說(shuō):‘瞧,我們秘密演示過(guò)了??哲娍梢圆捎昧恕!哲妳s會(huì)說(shuō),他們完全沒(méi)有興趣。”事實(shí)上,埃雷蒙科在DARPA從事的項(xiàng)目與Project Ara有很多相似之處,尤其是在無(wú)線通訊技術(shù)領(lǐng)域。
模塊內(nèi)的芯片
與在ATAP一樣,DARPA的每一項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新都有實(shí)際的目的。埃雷蒙科也認(rèn)為,一旦ATAP能夠解決重量、電池續(xù)航、尺寸等問(wèn)題,便將對(duì)消費(fèi)者形成重大吸引力。他希望能在今年晚些時(shí)候的原型產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)理想的水平--在各項(xiàng)要求上與同等配置的集成手機(jī)保持大約25%的差距。
即便如此,在現(xiàn)有智能手機(jī)的基礎(chǔ)上縮短25%的續(xù)航時(shí)間,同時(shí)增加25%的重量和厚度,似乎并不是一個(gè)有吸引力的方案。但ATAP還是認(rèn)為,以此換取模塊手機(jī)帶來(lái)的種種好處還是值得的。例如,有些電池或許能夠以犧牲循環(huán)次數(shù)為代價(jià),提供兩倍的常規(guī)續(xù)航時(shí)間。這種產(chǎn)品永遠(yuǎn)無(wú)法進(jìn)入主流手機(jī)中,因?yàn)閰拹猴L(fēng)險(xiǎn)的大型OEM廠商不會(huì)嘗試這種技術(shù)。而在使用了ATAP提供的開(kāi)源設(shè)計(jì)工具后,小型硬件制造商則可以以遠(yuǎn)低于全面集成產(chǎn)品的成本,開(kāi)發(fā)和銷售各種模塊。
目標(biāo)用戶
盡管定制外殼和超級(jí)電池或許可以吸引高端用戶,但富裕人群絕非Project Ara的唯一目標(biāo),甚至不是主要目標(biāo)?!拔覀儾幌腴_(kāi)發(fā)只有硅谷的書呆子才會(huì)喜歡的東西?!卑@酌煽普f(shuō)。對(duì)他們來(lái)說(shuō),更重要的目標(biāo)是尚未使用智能手機(jī)的50億人。
原型機(jī)
ATAP希望明年能夠推出所謂的“灰色手機(jī)”。這是一款極其簡(jiǎn)單的設(shè)備,除了處理器、WiFI模塊和屏幕外,幾乎沒(méi)有什么多余配置。這種手機(jī)的物料成本預(yù)計(jì)只有50美元(但零售價(jià)格會(huì)根據(jù)谷歌的利潤(rùn)目標(biāo)而有所調(diào)整)。消費(fèi)者可以購(gòu)買和使用灰色手機(jī),也可以使用手機(jī)上附帶的應(yīng)用購(gòu)買升級(jí)模塊或定制外殼。
“沒(méi)有一款集成手機(jī)曾經(jīng)擁有過(guò)50億用戶。”埃雷蒙科說(shuō)。但他相信,采用Project Ara平臺(tái)的設(shè)備可以達(dá)到這一規(guī)模。這正是開(kāi)頭提到的集裝箱的用途--這只是Project Ara考慮的眾多零售體驗(yàn)之一。
“等到這款產(chǎn)品面市時(shí),它將是人類歷史上最具定制性的大眾產(chǎn)品。”埃雷蒙科說(shuō)。從定制水平上看,與之最為接近的“恐怕只有墨西哥卷了”。他開(kāi)玩笑道。但關(guān)鍵問(wèn)題在于,等到Project Ara夢(mèng)想成真時(shí),人們可能會(huì)面臨過(guò)于繁雜的選擇,無(wú)論是從美學(xué)上還是功能上,都難以做出抉擇。
選擇悖論
與模塊手機(jī)本身一樣,“選擇”似乎是理論意義大于實(shí)際意義?!爱?dāng)面臨選擇時(shí),如果規(guī)劃不當(dāng),或者呈現(xiàn)方式不當(dāng),就有可能把事情搞砸。人們面臨選擇時(shí)往往很有壓力,經(jīng)常會(huì)不知所措?!盵!--empirenews.page--]
為了解決這種選擇悖論,Project Ara團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種預(yù)裝在設(shè)備上的應(yīng)用,提供了一種獨(dú)特的社交體驗(yàn)。通過(guò)所謂的“朋友模式”,用戶便可將自己的手機(jī)配置告知好友,讓對(duì)方克隆自己的配置。他們還在研究一種無(wú)創(chuàng)生物掃描儀,可以對(duì)用戶的瞳孔放大和流汗情況進(jìn)行測(cè)量,以確定用戶是否因?yàn)槊媾R選擇而感到緊張。不過(guò),這套系統(tǒng)似乎短期內(nèi)不太可能實(shí)現(xiàn)。
谷歌還將設(shè)立零售店來(lái)銷售手機(jī)模塊,以及3D打印的塑料外殼。然而,谷歌不會(huì)銷售親自銷售模塊,而是會(huì)將這項(xiàng)工作交給硬件合作伙伴。倘若Project Ara獲得成功,谷歌就將擁有一項(xiàng)足以匹敵--甚至超越--Android的業(yè)務(wù)。
但更重要的是,Project Ara還會(huì)在整個(gè)移動(dòng)行業(yè)引發(fā)連鎖反應(yīng)。他們的目標(biāo)之一是讓整個(gè)硬件生態(tài)系統(tǒng)更加民主,更加開(kāi)放,甚至徹底拋棄OEM廠商這一環(huán)節(jié),以便讓零部件開(kāi)發(fā)者直接與消費(fèi)者對(duì)接。
當(dāng)攝像頭公司或電池公司想要進(jìn)軍智能手機(jī)時(shí),必須要同時(shí)說(shuō)服工廠和智能手機(jī)公司。但如果能夠直接賣給消費(fèi)者,那么Project Ara就可以徹底拋棄富士康和和碩等大型代工企業(yè),甚至連三星和HTC這樣的Android手機(jī)廠商都會(huì)因此消失?!拔覀兿M麑Q策權(quán)交給用戶,不再讓零部件開(kāi)發(fā)者通過(guò)OEM來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)?!卑@酌煽普f(shuō)。
毫無(wú)疑問(wèn),Project Ara的確是個(gè)野心勃勃的項(xiàng)目。通常而言,一個(gè)項(xiàng)目從研發(fā)到推向市場(chǎng),都需要數(shù)十億美元的資金,而且要花費(fèi)數(shù)年時(shí)間。而ATAP卻只有3名谷歌全職員工,外加為數(shù)不多的合同工,還有一些為其供應(yīng)關(guān)鍵零部件的外部廠商。他們?cè)噲D在兩年時(shí)間內(nèi)完成所有的計(jì)劃,這么短的時(shí)限與這個(gè)項(xiàng)目本身一樣瘋狂。
“有時(shí)間壓力的創(chuàng)新是高品質(zhì)的創(chuàng)新?!卑@酌煽普f(shuō),“這通??梢岳@過(guò)繁文縟節(jié),繞過(guò)猶豫不決,增強(qiáng)決策能力。不僅如此,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的傾向也會(huì)因此消失。”
Project Ara無(wú)疑是一套復(fù)雜的系統(tǒng)。所有的零部件必須相互配合,而且要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通,所有的效果都必須達(dá)成預(yù)期。而且還要確保所有的模塊都能生產(chǎn)出來(lái),但這顯然不是板上釘釘?shù)氖虑?。即使一切都?shí)現(xiàn),可能仍然不足以吸引所有人,畢竟,它可能令人困惑,可能體積偏大。然而,盡管可能存在種種不足,它仍將成為手機(jī)市場(chǎng)幾年之內(nèi)最令人期待的產(chǎn)品。