走进荣耀深圳研发实验室,解密行业高端竞赛终极胜负手

来源:A5专栏 时间:2023-04-28

截至目前,国产手机厂商上半年最重要的旗舰基本已经发布完毕,高端旗舰手机“卷”创新已确定性地成为今年行业的主旋律,但在智能手机这个如今已进入买方市场的行业,市场要激活或者加速回暖,需要更多真正聚焦消费者体验的、有差异化创新性的产品,而非为了创新而创新、为了技术而技术的低效内卷。

今年发布的旗舰产品中,荣耀Magic5系列发布的时间几乎是最早的。这款产品从定位、到立项、再到设计打磨,历时一年半,是荣耀独立后研发时间最长的一款产品。在这款产品上,我们看到了荣耀在电池、通信、影像、以及屏幕等多领域的技术爆发。

发布迄今,尽管同期市场上同档位产品持续刷新,但锚定“5G旗舰新标杆”定位的Magic5,却始终稳稳占据消费者首选的行列,不仅首销日单日销量破50万,单月销量破百万,甚至有些品牌的旗舰手机发布后,Magic5系列的销量还能涨一涨,不得不说,在这代Magic系列产品上,荣耀做出了自己的品牌意志、创新风格和强悍竞争力。

正如荣耀CEO赵明所说,“到今天或者未来很长一段时间内,没有人敢说要挑战Magic5的续航、通信、屏幕护眼,还有双TEE OS的安全,500万转帐的安全,手机平台级AI的智慧化,基本上遇到我们这些能力时,各个手机品牌都要绕着走。”

荣耀到底是如何在短短两年多时间就走上正轨,短短几代产品就打造出Magic5系列这样傲视同侪的口碑爆款的?带着这个疑问,4月24日,我走进了首次对外开放的荣耀深圳研发实验室,去探寻荣耀Magic5的能打实力到底从哪里来?而进入平台发展期的智能手机行业的未来又将向哪里去?

显示模组实验室:自建试验产线,从0到1寻找技术突破口

荣耀深圳研发实验室是荣耀专注于基础研究领域的核心实验室,这里集仿真、基础研究和模组试验线于一体,深入工业软件、算法、求解器等制造底层领域,也是新材料、新结构和新工艺的孵化基地,是荣耀产品研发的核心,也是荣耀之前一直秘而不宣的最高机密所在。

可以看到,荣耀的研发能力模型构建呈现阶梯式分布。据实验室工程师介绍,不同于荣耀北京研发实验室、西安研发实验室专注产品化创新实验,荣耀深圳研发实验室更加面向未来的技术预研与储备,主要聚焦基础研究创新。

这里不仅能够实现显示、电池等关键零部件“从0到1”的创新,也有大量的测试设备来保障量产品的品质,是荣耀产品研发创新的关键能力之所在,也是荣耀寻找产品设计最优解的重要平台。赵明在参观结束后的媒体群访中表示,想要在未来的电子消费领域实现领先,就要在这些关键能力上实现技术领先和创新领先,进而最终实现市场领先。

我之前参观过很多国内一线大厂的研发中心,与之相比,荣耀的深圳研发实验室可以说在领先的基础上又实现了超越。比如在屏幕研发领域,比起友商时常挂在嘴边的联合研发或者经常炫耀的“拿来主义”高端屏幕,荣耀的显示模组实验室里直接投建了一条试验线,买来所有的原材料自己进行研发和测试,真正做到深入研发底层找寻技术突破口。

显示模组的创新往往决定了显示屏的厚度、重量、边框等关键ID设计,尤其是折叠屏就更是如此。荣耀大火的折叠屏产品Magic Vs系列的屏幕,就是在这个实验室中攻克内屏支撑结构中120 um 钛合金的量产稳定性问题,实现在业界首次导入此种材料到折叠产品中,让模组减重了20%,减薄0.03毫米,也令Magic Vs系列成为至今仍遥遥领先于行业的最轻折叠屏大屏产品。

不仅仅是折叠屏产品,显示模组实验室所构建的屏幕全流程闭环设计开发验证能力,同时支撑了荣耀手机、PC、平板、穿戴、智慧屏等全系列产品的显示模组技术开发。

此外,荣耀以人为中心,通过构建起人眼对于显示效果、参数不同反馈的人因评价体系,把屏幕闪烁这样的主观效果通过闪烁频率、波动深度、占空比和频闪可见性的指标实现客观化,把客观场景用客观参数的规格进行标准化定义,再把标准场景下用眼体验的关键规格建立相关的规格标准,在关键流程节点对规格进行测试验收,持续优化用眼痛点体验。

以护眼显示为例,荣耀与中标院合作,从人眼生理参数和视觉响应机理出发,进行了上千人次的人因实验,在Magic5系列上落地了类自然光护眼技术,通过了中标院目前最优的VICO A+视觉舒适测试,显著降低了连续用眼的视疲劳,带来了Magic5系列良好的使用体验。Magic5系列屏幕划时代的助眠功能也是来自这个创新体系的支撑,结合人的生理参数研究结论,定义出特性的关键技术目标,改善手机蓝光对褪黑素的抑制,在产品上落地了最优的色彩专利方案和无感切换模式。

当你现场实地参观,看到这个实验室庞大的实验体系架构和设备之后,你会对荣耀能够实现这样的技术创新毫不意外。目前,这样完整的显示模组研发体系行业内只有荣耀和华为具备。

仿真高性能技术平台:研发效率碾压式提升,开启高端制造未来之路

当前国产手机行业正处于一个相对焦灼的时期,不仅硬件升级比较缓慢,创新速度和力度也比较停滞。我心中一直有一个疑问,究竟什么样的变革才能带给企业跨越式的前进、打造出根本性的差异化,最终实现显著的行业领先呢?

这个问题,在我参观荣耀的仿真实验室时找到了答案。荣耀研发管理总裁邓斌的一句话更是让我觉得掷地有声,他表示:荣耀产品创新的核心理念就是,如果不能用仿真实现的技术,就证明没有掌握基本原理。这是什么意思呢?简单说就是,一切技术的底层都是数据,可以通过数据构建一个数字化的仿真架构设计和系统设计,然后用大算力实现模拟测试,最终快速找到最优解。

换句话说,你用人工去设计、测试、验证,可能一星期也做不完一个设计的验证,而用仿真,可能几分钟就做完了。荣耀Magic5系列的强大信号能力,就是依托仿真完成了数千次天线设计迭代,把所有的场景和模式都仿真测试了一遍,完成了早期的设计和验证,最终实现了Magic5极致的通信性能与体验。

通过自动化和平台能力建设,荣耀整机仿真过程自动化率可达88%,平均仿真精度达85%以上,是业内少有的能把仿真规范化、流程化应用在前期设计初期的企业,仿真能力在业界中居前两位。而这种领先来源于四个方面的努力:

第一,荣耀放弃采用业界通用的解决方案,始终坚持投入底层基础研究,在独立初期就投入最大力度构架仿真平台,很快就达到了较高水准。第二,荣耀针对消费类电子行业的特定仿真需求,自研了多款仿真求解器,有效解决传统商业求解器在求解大规模复杂模型中遇到的计算效率不足问题,效率高出三倍以上。第三,荣耀构建了一个超大规模的算力中心,算力水平国内遥遥领先。第四,荣耀自建了材料参数库,通过自研及高校合作,可实现仿真终端产品材料千余种,100%覆盖常用材料,涵盖力/热/电磁/光等多种物理场,高低温/高低频磁/高应变率/老化/辐射等各种使用场景下的材料特性,共计3万余种材料参数,实现了材料库的完备性和覆盖度的遥遥领先。

其实看到这里,我感觉这不就是人工智能的三大要素,算法、算力和数据么?如果从人工智能大模型的角度去描述,可能更容易理解一些,就是你提出一个设计的方向,人工智能来完成仿真虚拟化的路径尝试,最终给出一个终极解决方案。

为此我还问了一个问题,我说有没有可能未来我们对着人工智能下达一个指令,要把折叠屏铰链的零件从64个减少到4个,然后它就能给我设计出来呢?技术负责人对此讳莫如深,只说希望会有这么一天。但在我看来,这一天到来的意义大概就是ChatGPT诞生的意义,整个研发完全实现数字化、智能化、无人化,那是多么可怕的一件事情!而目前,荣耀已经在很多场景中实现了机器建模分析代替人工处理。这样带来的研发效率提升显然是碾压式的,在不增加研发人力甚至减少人力的情况下,也能实现百倍甚至千倍的效率提升,想一想就让人感到太震撼了!这显然会成为未来厂商竞争真正的胜负手。

全球最高标准的认证检测实验室,万全测试保障品质一致性

很早之前,周鸿祎曾经跟我说过一句话:你知道互联网公司和软件公司最大的差别是什么吗?答案是软件公司多了一个环节,叫测试。因为网页型的互联网公司出了问题,回滚刷一下就可以了,但软件出了问题,你就要重装才能解决。如果是一个重大bug,比如有些公司在软件上做了手脚,结果因为WINDOWS更新引发了大规模的电脑崩溃和重装,那不管是用户还是公司,损失都会非常巨大。

很多年过去了,这句话我一直记忆犹新,在之前我认为互联网手机不可能成功的原因也在于此:做互联网公司出身的人,往往会忽略测试的重要性,而一旦手机因为缺少测试出现大批量的问题,那不论对厂商还是消费者,都是不可承受之重。

这种事情在行业内一度并不少见,一些品牌质量差的认知之所以根深蒂固,基本就是因为这个原因导致的。

荣耀、华为手机产品为什么质量好,品控一致性强?就是因为每款手机都会有数千甚至上万台机器进行测试,通过在硬件、软件、信号、可靠性等方面数以万次甚至百万次的测试来寻找缺陷点。而大部分品牌这个环节都交给供应链完成,或者做几百台就完事了,这就是造成最终的品质差距和鸿沟的关键所在。

荣耀深圳研发实验室不仅有产品研发前端的仿真、从0到1打造关键部件的模组产线实验室,也有认证检测实验室(GCTC),作为第一方实验室,该实验室具备CNAS\A2LA\Vodafone\TUV南德\TUV莱茵\高通ST\Orange等国内外权威性实验室资质,拥有EMC\RF\SAR\Safety\OTA等领域全面的交付能力,能在12小时内及时快速响应全球认证需求。涵盖了电磁兼容、电磁辐射、射频、安规、能效、OTA等领域,覆盖了终端产品所有法规认证要求的领域,还加入了多个全球权威的终端设备标准组织,是目前全球唯一一个只经过一次审核即获得VDF资质的实验室。而且基于ISO17025的质量管理体系,荣耀建立了全套的IT平台,通过云调度测试设备,实现24小时自动化测试,再将测试数据自动回传,最终可自动生成认证测试报告,实现了自动化、无人化和智能化。

而这其中最值得注意的部分,荣耀认证检测实验室的工程师还加入了全球多个最权威的终端设备标准组织,并参与到这些组织的标准制定工作中,让荣耀成为全球技术标准的重要牵引者之一。荣耀Magic5 Pro采用自研C1通信芯片,蜂窝和WiFi通信的速率得到了大幅提升的同时,手机量产辐射却比全球最严标准加严了60%,就来自于荣耀工程师们对标准的深度理解和不断测试调试的结果。

如果说前面的各种创新技术能力确定了荣耀的方向和高度,那么测试就保障了荣耀品质的基础和底线。硬件产品的问题一定是测试出来的,很多问题的发现可能都是在数万次的重复操作之后,或者各种独特的场景之中。没有切实的实践和反复的模拟,是很难发现的。而这些问题在实验室中被发现,一定比消费者在使用中发现要强。

荣耀甚至把这个思路放在摄影算法的优化中,建立了十多个真实场景的摄影基地,通过对不同场景、不同光线、不同速度、不同色差的实物进行拍摄,并通过数据化模拟来进行调试,来测试算法中的缺点和不足。这也是荣耀Magic5系列产品在拍照方面进步巨大的关键因素之一。

用创新定义未来:荣耀和它以人为中心战略下的完整解决方案闭环

从这次荣耀深圳研发实验室的实地参观中,我们看到了荣耀Magic5系列为代表的高端旗舰成功破局市场瓶颈、需求瓶颈、创新瓶颈背后真正的基础和支撑,更从中窥得整个手机行业从设计、到测试、到制造的数字化、自动化、智能化方向。

纵观智能手机市场起起伏伏15年,从蓝海到红海,从激荡到平静,从青涩到成熟,行业的发展路径,遵循着历史上每一次技术革新的既定路线,即每一次技术、生产力工具革新背后的推动力,一直是大众需求的提升,而需求提升背后,创造需求的驱动力远远大于满足需求。大到第一次工业革命,第二次工业革命,小到PC端、移动端等领域的人机交互方式变革,皆遵循此理。

如今,技术革新的指针已指向万物智联,科技进步带来的智能终端产品高端制造技术进化的奇点,正在越来越快速的到来。作为人们日常生活中不可或缺的工具,智能手机在连接更多场景的背后,正蕴藏着手机行业更多的可能性。

但于此同时,终端厂商之间的差距正在持续拉开,只有凭借更强的技术能力,持续在产品上落地更加新颖且良好的体验,才能够抓住进入下一个技术演进时代的门票。 而在这条道路上,荣耀以创新定义未来,正在以孤勇者的决绝与坚韧,在人迹罕至的地方,探索出一条通往未来的确定性发展路径。正如荣耀CEO赵明所说:用对未来业务理解上的领先,引导和牵引整个荣耀公司在核心关键能力上持续投入,一个一个把瓶颈和限制突破,构建起围绕“以人为中心”战略的完整解决方案闭环,支撑起我们未来的领先。

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