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HUAWEI Mate 10为何被叫“续航王”?原来华为用了这些

文章类别:研发管理培训发布时间:2018年2月13日点击量:

马上到来的春节,将让整个中国都将陷入到拜年、抢红包、晒年味的大潮中。而做到这些,都离不开与我们朝夕相伴的手机。这其中,手机性能的优劣就显现了出来,抢红包速度快、拍照功能强大、续航时间长的手机最受欢迎。其实,过年期间,手机其它功能再强大,最怕的就是没电了。你说正在走亲戚串门子,结果手机没电了,红包抢不了,美图晒不了,岂不让人扫兴?这正如马云名言:“武功再高,也怕菜刀”。手机其它功能再强大,续航能力不强也是白搭,特别是过年期间。

所以,要想过个好年,就得选一款续航能力强,其它功能也不赖的手机。说实话,目前符合这一条件的高端智能旗舰手机不少,但小编今天要特别推荐一款手机,就是HUAWEI Mate 10 /HUAWEI Mate 10 Pro系列手机。

HUAWEI Mate 10产品出众的续航能力得到了海内外包括用户、媒体一致的高度认同。由于职业关系,有朋友买手机的时候常会找我推荐。对于高端手机,HUAWEI Mate10系列是我重点推荐的产品之一。朋友经常会问我,华为的Mate10有什么特色?除了AI、双摄等功能外,我也会说到续航能力。但许多人也会问,华为手机为何续航能力这么好?为什么华为的手机这么薄却可以有这么强大的续航能力?对于一些过于技术细节的问题,一时间也无法详细解答,所以,我经常告诉他们,“实践是检验真理的惟一标准”,你们只有体验过了,就会更清楚明了。

为了回答朋友们的疑惑,闲来无事,放假前查了些资料,正好解答“HUAWEI Mate 10为何被称为续航王”的问题。

华为重新定义手机续航,过年就用HUAWEI Mate 10

对于HUAWEI Mate 10系列手机,相信大家都不陌生。这款华为2017年11月推出的高端旗舰手机,主打AI功能,面世4个月以来已成为业界明星。当然,因为大家关注的重点都在“AI智慧手机”上,会忽略HUAWEI Mate 10其它一些强大的功能。其实HUAWEI Mate 10不仅是AI、全面屏高端手机,而且还是一款拥有超大电池超长续航、智慧引擎节电功能、TÜV安全认证快充EMUI 8.0的手机。

作为日常生活中人们最常使用的智能设备的手机,手机的电池续航能力,不仅决定了智能手机品质和创新的进程,也已成为支撑智能化社会场景的中流砥柱。手机在我们的生活中已经不简单是一个联系沟通的工具,它是方向感,是钱包,是商店,是闺蜜,是家俱控制器,是快递等等。我们在生活日常的安全感,离不开手机的续航能力。

续航能力意味着什么?是让手机能保证用户日常高频连续使用?是让手机更智能化地用电?是在更窄更薄的机身中放入一个大容量电池?是保证外观更美的情况下让手机快速均匀散热?智能手机屏幕更大,性能更强,外观更美,拍照更惊艳,操作更单易用,是各大手机技术的竞争力所在。而电池的续航能力是让这些要素得以实现和演化的重要驱动力。

同全面屏、双摄一样,手机电池能力是智能手机关键卖点,也是核心需求。各家厂商在续航问题上也是下大功夫。但长续航不只是大电池,而是涉及及到电池容量配置、芯片、低功耗通信、充电、电量管理等方面,是企业技术实力的体现。华为在手机长续航技术上主要聚焦五个方向进行突破:电池容量配置、低功耗芯片、低功耗通信能力、充电速度和AI智慧电量管理体系

市面上大部分手机的续航使用基本上维持在1~2天。而因为每个人的使用习惯都不同,很难用一个统一的标准模型来定义一款手机的续航能力,科技界常用的一些测试模型和工具,都是基于一些客观的测试项目,如将用户分为重度用户/中度用户/轻度用户。但是这些都不是单个消费者真实的使用体验。那么对消费者而言,什么才是好的手机续航能力? 华为的答案是,为每个消费者量身定制的续航管理,给用户妥妥的安全感。这种安全感,是用户不再焦虑地盯着电池百分比,不再时不时得计算电池还能撑多久,不再需要四处找插座,找人借充电线充电宝。HUAWEI Mate 10强大的续航能力足以支撑重度用户一天所需,就算忘了充电,其领先的Super Charge快充技术能确保在短短20分钟内再支撑一天的使用。所以,拥有Mate 10系列手机的用户,即使出门在外,也可放心地拍照,看视频,玩游戏,特别是春节期间,抢红包的时候,不用再守在插座边上了。

HUAWEI Mate 10在续航上的“黑科技”

长续航能力一直是华为Mate系列产品的一大特点,当年Mate7火爆市场,其中叫响业界的一个口碑就是续航能力超强。其实华为一直将续航能力作为Mate系列的一个主攻方向。随着几代产品的沉淀,Mate系列的续航能力已然成为行业标杆。

手机耗电,主要体现在几个方面:硬件系统,包括CPU、屏等,通信系统以及应用系统。针对这几个方面,华为在Mate系列的续航管理技术主要围绕4个核心展开:

1.小机身大电池。Mate系列在追求极致紧凑机身的同时,坚持选用4000mAH大电池。

2.芯片和手机联合开发。华为凭借其芯片和手机的研发实力,实现芯片和手机“一体化”的开发。同时还具备通信30多年的技术沉淀所带来的省电优势。

3.软件优化+AI。华为从生态层切入,将人工智能引入功耗管理算法,直接将功耗管理算法进化到下一个时代,从根本上解决天生耗电的安卓系统。

4.快充技术。从HUAWEI Mate9引入的HUAWEI SuperCharge技术,充电功率可达到22.5w,前30分钟可以将4000mAH大电池充满58%。

首先在硬件系统及应用方面,华为采用低功耗软硬件系统+生态+AI的“铁三角“续航管理技术。

随着智能手机的硬件持续升级,芯片性能及处理能力的增强,手机屏幕的增大,软件APP的高频使用,手机耗电量越来越大。华为从硬件方面设计出低功耗软硬件系统,系统性的统筹手机整体功耗。此外,除硬件本身的功耗管理外,华为还加强应用生态圈的系统性管理。华为在软件上早有布局,引入大量的业界软件专家,从底层开始优化安卓系统。对于系统的流畅度,易用性,功耗管理等方面做了全面而深入的优化,并通过一套庞大而先进的耗电测评体系牵引软硬件设计,打造更低功耗的软硬件系统。特别在芯片功耗管理上,在引入AI技术后,华为麒麟970从智电系统进入了AI时代,从传统的按“规则”管控,转变为按“行为”管控,耗电管理变得更精细。

从智能节电到智慧节电,在HUAWEI Mate10上,通过麒麟970 AI芯片的引入,华为的功耗管理进入了一个全新的时代。在AI之前,所有的手机都是基于一个统一的功耗标准和功耗算法模型来进行调节,但是每个人的使用习惯却是千差万别。比如,有的人喜欢屏幕更亮一些,有些人喜欢铃声更小一些,有些人晚上十点睡觉而有人凌晨一两点才睡,有些人对电量非常敏感,电量低于50%就要开始充电,而有些人会用光后才开始充电。而传统的手机的功耗算法无论怎么优化,都是基于一定固定的规则算法。因此所有的手机都是基于室外光线和人的手动来来调节亮度,手动设置音量大小,睡前手动关机或者飞行模式。AI会学习用户的行为,了解用户的使用习惯,手机会了解用户能接受的屏幕亮度,手机的铃声的合适音量,什么时候睡觉,甚至什么时候开始对手机电量开始焦虑… 而当手机明白这一切后,就会采取针对性的省电措施,比如对屏幕亮度敏感低的用户适当调低亮度,对铃声不敏感的用户调低手机音量,对网速不敏感的用户调低网速,知道用户睡觉后就减少通信次数,降低手机功率,对于电量容易焦虑的用户,在剩余电量接近用户心理临界点时采取更激进的功耗管控措施。随着用户使用时间的增长,手机会越来越了解用户,手机里的用户画像也会越来越完整。

在芯片能耗管理能力上,华为技术也是业界首屈一指的。受制于芯片制程工艺10nm和ARM架构,业界几大厂商华为麒麟970、高通Snapdrogan 835、三星Exynos 8895的CPU本身功耗差距并不太大,而苹果因为采取了自研CPU设计,性能和功耗表现一枝独秀。但是苹果一直坚持的是“胖核”策略,即一个大核来管理大部分应用,其大部分时间的负载在50%以下,典型的“杀鸡用宰牛刀”,在某种程度上造成性能上的极大浪费。近年来苹果也在向安卓阵营学习,在A11上增加到了6核,以应对正在朝着多线程发展的生态。华为麒麟系列芯片使用多核策略已久,有着丰富的优化经验。多核策略的好处在于,对于大部分的轻负载应用可以以较低的系统资源进行管理,达到节省系统功耗的目的。可以比喻成”七个小矮人”,相对于大胖子,小矮人进行更加灵活、小任务,多线程的协作,更省功耗。此外,相比上一代麒麟960,CPU和GPU也有新的提升。其中CPU能效提升20%;率先商用Mali G72 12核GPU,与上一代相比,图形处理性能提升20%,能效提升50%,可以更长时间支持3D大型游戏的流畅运行。

其次在通信能耗管理上。

手机与网络侧设备频繁的交互,发射功率,接受信息,无时无刻都在消耗手机的电量,成为手机耗电大户。而作为一家积累了30年的通信巨头,恐怕没有哪个手机厂商像华为一样了解通信协议,这使得华为手机在处理通信能耗时有着先天性优势。对于通信协议的熟悉,使得华为可以在手机的通信算法方面做出更多优化,比如在边缘小区,网络质量差的时候,普通手机会加大功率,会发很多无用信令,但是华为手机知道怎么安静下来,节省发射功率。正常的通信链路是排队的,无法区分重要和非重要的,比如在线看视频,华为手机便开启通信快速通道,使得通信更有效率,用户等待时间越短,操作更少,也就更省电。华为手机还能得到运营商的帮助,华为可以获取到大量运营商的帮助,一起来优化手机的通信环境,把经验固化到手机的算法里,华为更加清楚复杂的通信网络下手机的表现,甚至于一些特殊的网络场景,比如高铁,有着丰富的网络经验,而这些经验的学习,对通信功耗提升有帮助的策略,在华为的实验室就已在手机上落地了。

再次在充电技术上实现突破,解决速度、热度、安全度三大难题。

节流之外,华为在能耗上也加大强“开源”技术,这就是提升电池的快充技术。在目前智能手机设计技术背景下,充电已变成了手机一种高频任务,一种从侧面优化续航问题的方案。为了给消费者们提供更好的用户体验,手机厂商一直力图研发出更完善的充电技术,各大厂商的竞争日益激烈,而快充技术也应运而生。从 BC1.2 到 Quick Charge 1.0/2.0/3.0,适用于智能手机的快充技术迅速发展。华为在手机快充技术 上也是下了功夫。为了做到“快”, HUAWEI Mate 10 配备了 USB Type-C 充电接口采用了华为 SCP 快充协议,支持 5V 4.5A 充电标准;另外,华为还为 Mate 10 配备了额定电压和电流为 4.5V 5A、输出功率 22.5W 的充电器,虽然“帐面上”比市面上一些 12 V 2A、24W 快充的输出功率小,但得益于华为自有的 SCP 协议(低压大电流技术),HUAWEI Mate 10 在手机端能接受更强的电压和电流,因此实际充电速度反而更快。实际体验中,其快充性能也确实让人印象深刻:半小时即可充电 58%(Mate 10 电池容量为 4000mAh)。

向管理要能效,华为正是采用这些“黑科技”,运用科学的管理手段,造就了Mate系列超强续航能力的业界口碑。

智慧手机时代,更考验手机续航能力

HUAWEI Mate 10 的问世,标志着智能手机进入到智慧手机时代。未来,随着5G的到来,手机的功能越来越强大,对续航能力要求更高,只有那些有技术实力,能够进行电池智慧管理的企业才会胜出。

而华为作为仅有的几家同时具备芯片和手机研发能力的厂家,借助一体化的研发能力支撑,华为的芯片可以最大化发挥手机效能,同时又能最大程度降低功耗。在麒麟970的一个重大技术创新就是引入了AI技术,NPU (Neural Processing Unit) 直接将手机芯片带入下一个时代。麒麟970芯片采用了TSMC 10nm工艺,在指甲大小的芯片上,集成了55亿个晶体管,其中包含8核CPU、12核GPU、双ISP以及创新的HiAI移动计算架构,创造性地集成NPU(Neural Network Processing Unit)专用硬件处理单元,AI运算能力相比四个Cortex-A73核心有大约25倍性能和50倍能效的优势,可以大幅提升手机在图像识别、语音交互、智能拍照等方面的能力,为AI技术在应用领域带来更多的可能性,带来前所未有的手机人工智能体验。

而随着端侧AI时代的到来,越来越多的应用将需要在手机端执行AI运算,传统的CPU/GPU根本不可能担负其图像识别/语音交互等需要的巨量的卷积运算,就好比是用马去拉火车一样。在PC业界,AI处理器早就是一片热潮,Google的TPU, Nvidia的Tesla V100。 而在手机端,从目前来看配备麒麟970的Mate 10系列已经具备了全面迎接未来的能力。

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