设计AI手机为何要用“整体论”？

作者 | 高飞

智能手机正在经历一个再定义的时刻——成为端侧AI的重要载体（接下来，我称之为AI手机）。所以，产品设计思路也会出现新的变化。

上周参加了一场深圳举行的荣耀Magic旗舰新品发布会后，我的脑海里浮现出亚里士多德的一句名言，叫：“整体大于部分之和”。

听起来这句话像一个玄学，但其实我们可以将其理解成认识事物的两种体系，一种叫"还原论”，另一种叫“整体论”。

“还原论”强调将复杂系统分解为更简单的组成部分来理解，假设通过理解各个部分及其基本规律，就能理解整个系统。所以，“还原论”强调分析、分类和简化。

而“整体论”正好相反，它强调系统作为一个整体的特性和行为，认为整体具有其局部所不具备的新特性。而且，这些特性源于各局部之间的相互作用。于是，“整体论”关注系统的整体性、相互关系和涌现。

简而言之，还原论认为"整体等于部分之和”，整体论看重"整体大于部分之和”（也就是亚里士多德的名言）。

“智能”是整体论物种

理论听起来会有点枯燥，还原论比较简单，整体论略显抽象。但在生物学中，有一个完美的“整体论”例证，就是智能生命：各个器官单独存在时无法产生生命，但它们以特定方式组合在一起时，就形成了一个有生命的、具有自我调节能力的智能物种。

重新回到我们要谈的手机产业发展话题。如果我们将智能手机，看作是个人计算设备的延伸。那么计算机的早期设计，其实是更接近“还原论”的。

计算机被设计成多个独立但相互连接的模块，如CPU、内存、存储设备等。还原式的设计有其优点，比如允许工程师专注于优化单个组件，不需要每次都考虑整个系统。

但在AI时代，既然“硅基生命”对标的是“碳基生命”。那么，技术产品的“还原论”，就可能被“整体论”替代。

在算法层面，以深度学习为代表的AI模型，就体现了“整体论”思维。单看每个神经元，都是最简单不过的结构，但如果是成百上千亿的神经元组合起来，协同联动，就涌现出了不可思议的智能。

AI模型的打造如此，承载AI的硬件——智能手机也如此。

对于荣耀的Magic等旗舰产品的设计方法，我就感受到了一种“整体论”思维体系。不然，也不会想到亚里士多德的那句名言。

端侧AI的部件

不过，说智能手机的“整体论”之前，先来说一下手机有哪些部分。

对于一部具备AI特征的手机来说，如果挑三个最重要的部件，我会选承载应用的系统部件、呈现信息/数据的显示部件，和决定待机续航的供电（电池）部件。

显然，我们无法以“还原论”角度，单独看智能手机每个系统的设计。

因为如果将三个系统，各自分开来看，自然是指标越高越好，但是简单用加法组合起来可能很糟糕。

比如，要想手机呈现更多具备实时响应的AI特征，就要求系统部件提供足够高的性能。

同样，从显示部件的角度，屏幕自然越大，信息承载量自然也就越多。电池续航能力，更是待机时间越长越好。

但如果三个部件，都仅从自身角度出发做最优设计，不考虑手机的整体体验。我们做出来的可能就不是智能手机了，而是一台笔记本电脑，还是很重的那种。

从消费者体验角度出发，其实大家是“我全都要”，既要轻薄，又要AI体验，还要续航给力。

因此，如果不能将这几个关键部分融合为一体，让产品涌现出让消费者惊艳的新体验（同时破除他们之间的制约因素），就很难说这是成功的智能手机再定义。

无电，不AI

苹果就是一个例证，这家公司刚刚发布了自己的端侧AI架构（Apple Intelligence）。但最新的消息说，这个新 AI平台，只有iPhone 15 Pro和iPhone 15 Pro Max搭载的最新处理器（A17 Pro）才能够支持使用。

实际上， iPhone 15标准版的芯片（A16 Bionic）已经很强大了。如果不能能支持其最新的AI平台，只能说明这套系统的资源开销太高。

往更本质了看，其实是能耗问题。

对于智能手机而言，电池这个部件对其他部件的约束也尤其值得一提。

因为，在大模型时代，虽然AI表现得似乎无比强大，但它有个致命弱点，就是怕被拔电线。

当然，这里的拔电线，不是因为人类要对付“终结者”，而是模型的训练推理，真的很耗电。

因此，就像第一次工业革命的时候，很多工厂要建在河边（因为当时的动力系统是水力），获得更便捷的动力一样。

现在有全球AI模型公司，甚至在加大力度投资电力技术，以求获得更低成本，更可靠的电力资源。

云端的AI被电所限，端侧的AI更是如此。

我之所以要加一个更字，是因为端侧AI的电力困境，比云端更为难解。

因为云端AI的电力可能只是贵，但是多数情况下，量是够的。但在智能手机这个端侧AI设备上，面对的则是电力的稀缺性问题，即有无的问题。

道理很简单，端侧AI所耗的电力，毕竟只能依赖于一块容量固定的电池。

电池资源的有限性，则又受限于终端的机身尺寸要求。智能手机作为消费者携带时间最长的AI终端，便携性是第一性的。

无论是直板机，还是折叠机，能轻松装进口袋是基本要求。

这样，机身尺寸在三维空间的每一毫米，都是一种稀缺资源，很难给电池更大的发挥空间。

机身、性能、续航，也就构成了一个手机设计的“不可能三角”。

显然，如果没有一种“整体论”的设计观念，充分思考不同部件的相互关系和相互制约，那么无论开发出来的端侧AI应用再怎么强大。要么会把智能手机做成了一个笔记本电脑，要么终端的AI可用性，会受到极大限制。

荣耀的做法

与苹果相比，荣耀似乎找到了实现“整体论”设计的方法。它的荣耀200系列，100系列手机，都支持“任意门”（AI意图识别技术），也都支持低功耗的电子围栏，让用户实现到了快递柜，就可弹出取货二维码，实现了产品线的全线AI。

所以，这家公司是怎么做到的？

从我了解到的信息看来，荣耀用了一种最直接的“笨方法”，那就是在手机的软件和硬件底层做文章，直接突破约束性条件。

它的折叠机开发就是一个很好的例子。

软件我们就不多说了，这涉及算法的优化和迭代，我们接下来主要说说硬件的再定义。

自从荣耀分拆独立而来，折叠机一直是这家公司的拳头产品。但做好折叠机并不容易，由大屏幕带来两个新问题，一个问题是机身尺寸，另一个是耗电增加。

荣耀花了很多力气，对硬件进行重构。

1、先来说机身尺寸。

如果屏幕尺寸更大是折叠机的先天优势，反过来说，屏幕尺寸大，又是折叠机的先天缺陷。

也就是说，大家只希望屏幕够大，但不希望机身尺寸同样扩大。荣耀一直在突破这个看起来左右为难的指标。

其最新发布的Magic V3手机，折叠态机身减薄至9.2mm，就刷新了荣耀保持的折叠屏终端的轻薄纪录。

荣耀的突破口是材料和结构。据赵明表示，荣耀的轻薄折叠屏解决方案“鲁班架构”，采用了19种创新材料及114种创新微型结构。

2、再来说耗电问题的解决：荣耀也有一项自主命名，现在也非常知名的专有技术“青海湖电池”。

之前，搜狐创始人张朝阳和荣耀CEO赵明做过一期对话节目《从物理学看中国手机领创技术》。

视频中张朝阳就从物理学角度讲述了荣耀青海湖电池是如何做到小体积里承载大容量的，我摘录如下：

传统石墨负极通过嵌入反应容纳锂离子，平均每6个碳原子能容纳1个锂离子，而采用硅碳负极电池技术的青海湖电池中的每个硅原子最多与3.75个锂离子结合，因此硅碳负极电池理论上的能量密度是石墨负极电池7、8倍。也就是说在不增加电池体积的情况下，硅碳负极可以承载更大的容量，通过增加电池能量密度，给手机带来更强的续航能力。

相信大家看得出来，这项创新的本质，也是材料和结构，最终让荣耀手机的不同子系统避免了互相制约，增进了相互协调，而非单纯只是让手机在厚度上破纪录。

赵明也强调，记录是数字最重要的，还是消费者的整体体验，当荣耀将新的材料、能源、芯片、AI等新技术注入折叠屏的时候，“荣耀不是单纯地追求薄，而是要把轻薄和强大合二为一”。

荣耀CEO赵明在新发布的MagicBook Art 14笔记本前与作者交流，屏幕上方的黑色小长方形，是可拆卸的磁吸式摄像头。

而现在荣耀研发人员中，毕业于“生化环材”专业的人，据说也已经达到了一个相当高的比例。

当然，这些底层突破，没有巨大的研发开支显然是无法支撑的。

赵明表示，荣耀这几年也在超常规进行研发投入，去年达到了11.5%，而且人数每年都在扩张，也没有在效率上做严格考核。

单纯看折叠屏投资的话，“可能荣耀的历史累计亏损已经是二三十亿了”。

但赵明认为这笔投资很划算，他总结原因说，虽然单看折叠屏投资是亏损的，但是这些创新溢出，带动了荣耀的全体系产品核心能力。

他以青海湖电池的研发为例，“这项技术是从Magic 5开始使用的，今年荣耀也用在了荣耀200系列上。不仅仅在旗舰机上，在高端机上也可以用”，“如果说考虑分摊的话，研发投资是非常值得的，价值远远超过投入”。

荣耀将尺寸轻薄和机能强大两个元素同时作为创新点，可以认为是基于一种“整体论”的设计，让不同部件彼此联动，“涌现”新特性。

因此，如果说荣耀设计AI手机，是一种兼顾了续航、体验和性能的整体论方法。其实荣耀对于研发的态度，也是一种整体论思维——着眼的不是一款产品，而是整个平台的创新厚度。

甚至这些创新溢出，也体现在产业链层面。赵明告诉媒体，产品中的钛合金、盾构钢，以及航天特种纤维等技术，是融合产业链一起联合创新的。

这可能是更大格局意义上的，有益于生态共进的 “整体论”。