买手机  学手机（130729）

闵应骅

   换了个新手机，从动机、斟酌到真买回来，大约花了一个月。整个过程也是一个学习的过程。有几点心得和大家分享。

1．  智能手机  冲击计算机

   上世纪90年代，当美国人还因为要享受生活、不愿让人打扰而拒绝用手机的时候，中国人就已经如获至宝了。到今天，中国已有11.46亿手机用户了，其中有2.7727亿是3G用户，有8.1739亿用户接入移动互联网，成为拉动内需的重要组成部分。从功能手机（feature phone）进入到了智能手机（smartphone）。把smartphone叫做智能手机，就像把计算机叫电脑一样有点夸大其词。如果说，智能化是要可以根据环境条件，在无法根据规范执行的时候也能控制机器的运行，那么，智能手机做不到这一点。可智能手机不折不扣是一台计算机。现在一般的智能手机有1.5GHz左右的双核或四核CPU，2GB内存，16GB ROM，有自己的操作系统，可以运行JAVA程序，这不就是一台计算机吗？正因为如此，膨大的手机市场对PC机和笔记本市场构成了很大冲击。2013年4月，IDC (Internet Data Center，即互联网数据中心) 报告显示，今年第一季度的PC (个人计算机) 销量是7630万台，同比下降13.9%，这一跌幅是IDC自1994年统计PC市场销售数据以来同比下降最大的一次，也是全球PC销量连续第四个季度出现下滑。Digitimes的研究报告则显示第一季度全球笔记本电脑出货量刷新笔记本电脑产业历史下滑记录。PC销量的萎靡原因众多，其中更多的消费者倾向于智能手机是重要的推动因素，网民倾向随时随地用手机上网。现在计算机走两个极端。超级计算机组织千万CPU，几十个机柜，耗电像个小城市，这是往大发展。可另一方面，往小发展，一个手机是一台相当强大的计算机，可以薄到只有6毫米多，2两多重。所以，现在联想也做智能手机，华为p6更是超薄。当然，PC机和笔记本市场还死不了，毕竟办公室里不能大家都玩手机。

2．  核心技术  突破不易

   智能手机和计算机还是有区别，主要是智能手机把所有的输入、输出设备都集成在一起。不管是触摸屏幕、图像输入输出、声音输入输出，都在这手上解决。这就需要把整个系统集成在一个芯片上，即SOC。我们知道，全世界最大的芯片制造商是INTEL。但INTEL主要靠PC和服务器芯片市场。2011年它生产7.6亿芯片，移动设备只占1百万片，仅占0.13%。可发展趋势，不容忽视。大约5年前，INTEL为移动通信引入Atom系列芯片。INTEL 2012年推出的第一个SOC Atom手机芯片叫Medfield. 其电源消耗不比ARM的手机芯片高。那是32纳米工艺。到22纳米电源还省30%。台积电正紧紧跟随。现在，INTEL要建一条新的Atom芯片生产线，专门生产低功耗的最优移动通讯芯片。近2年，INTEL花了10亿美元购买无线电路、图像处理系统等智能手机部件的知识产权，并与微软和谷歌合作，创建适合移动操作系统的芯片，采用完全不同的微结构。为智能手机的SOC, CPU的电源消耗只有1瓦。

   手机芯片除CPU之外，还有图形加速器、多媒体、无线、GPS，这些东西跟不上，光是CPU先进，也是白搭。到2014年，INTEL准备把PC，服务器，平板和电话的所有芯片都用14纳米工艺。但价格降不下来。不过，在手机领域，INTEL究竟是新加入。许多新技术需要突破，CPU微结构希望能体现更多的平行性。改进CPU模块，对INTEL来说可能驾轻就熟，但是，对于SOC的其他模块，可能真的要费一番气力。就拿麦克风来说，要用CMOS 32纳米工艺集成到芯片上，就不那么容易。我们国家大概10年前就开始做，一直达不到量产的水平，不知道现在怎么样了。我想，这就是核心技术。我们要设计、制造一个新手机，外壳、加工、组装都不是问题，唯独这个SOC有问题。我们差就差在这核心技术上。即使技术解决了，要到手机国际市场这块大蛋糕上切下一块也不那么容易。

3．  操作系统  理念改变

   自从2007年苹果公司推出iPhone智能手机，采用IOS操作系统，智能手机市场发生了跨越式的发展。谷歌安卓（Android）系统马上跟进。目前名列前茅的苹果手机用IOS，三星手机用安卓。百度也开发了自己的移动操作系统，现在叫百度云移动平台。百度云可以说是安卓系统的分支，基于安卓的手机在中国已占70%的市场。百度云包括百度地图、百度音乐、电子阅读平台，并提供培训，以帮助开发各种应用程序。智能手机之所以得到消费者的青睐，主要是因为可以随时、随地上网，浏览网页、微信聊天、QQ通信、看视频、玩游戏、听音乐，甚至包括学习、办公、查阅资料、网上购物或销售等。

每一种应用都有一个APP，用户不必去考虑系统是怎么调度和运作这些资源的，系统就给你提供这些服务。也许系统可以自己提供这个服务，也许手机会成为一个云终端为你服务。这个概念是对过去操作系统的突破。过去的操作系统以CPU为中心，需要用程序来调动系统资源。譬如打开文件、分配内存等等。而现在，用户用APP根本就不用管这些。就像过去的傻瓜相机一样，使用者可以根本不懂什么快门速度、景深之类的学问，只管照好了。现在的相机APP也一样，相片质量还不比傻瓜相机差。不过，现在真正的摄影爱好者还是用数码单反相机，可以把人的创造力加入其中。各种应用五花八门。譬如我希望有收音机的功能。因为我喜欢听单田芳的评书连播，离开家就听不着。现在智能手机用耳机线做天线跑到哪里都可以听广播。如此等等，各有所好。实际上，人们的爱好也就那么多种，商家给每一个应用都编一个APP，也并不难。而操作系统原则上是给用户提供无穷多种应用程序的可能，但是要用户编程序。这就妨碍了它应用的推广。所以，这是服务理念提升以后的一个突破。

这二两重的手机，包含了多少科研成果！没有申请课题，没有发表多少SCI论文，没有得奖，没有出院士，可在市场上赚了钱，推动了全世界的技术进步。这就是目的。而我想，我们的科技工作者，成天盯着申请课题、发表文章、评奖提职称、当院士，怎么推动技术进步？