2023年，手機性能的天花板究竟在哪里？

僅2023年上半年，國內(nèi)就擁有10余部新機發(fā)布，涉及功能機、游戲手機、拍照手機等多種類型。在第三輪人工智能的浪潮影響下，今年手機新品中AI能力顯然成為用戶新的關注重點之一。

與此前關注手機中的AI應用玩法不同，這一次用戶們將目光聚焦于AI在系統(tǒng)底層技術上將帶來哪些新的突破。我們梳理了最新一波手機新品的AI能力后，發(fā)現(xiàn)AI正成為優(yōu)化手機計算能力的重要方式之一，在系統(tǒng)層大幅提升手機性能。

用AI提升手機的性能這條道路上，榮耀、OPPO等手機巨頭早已布局多年。像是OPPO，已經(jīng)圍繞ColorOS系統(tǒng)布局了超級算法集群。如今，ColorOS可以借用AI能力實現(xiàn)更精準的計算調教，從而讓手機的計算能力能夠逼近硬件算力的理論極限。

AI究竟將會在哪些方面影響手機系統(tǒng)底層？手機上的AI又是如何成為金牌“算力管家”?當手機中的AI技術開始組團作戰(zhàn)，又將給手機帶來哪些性能提升?我們和多位資深人士交流，找到了AI對手機性能提升的關鍵。

一、當手機芯片開始“擠牙膏”，算法或成性能提升新的突破口

“現(xiàn)在選手機越來越選擇困難了，拍照好的手機不能滿足打游戲的需求，偶爾出游時又希望手機續(xù)航時間再長一點。”剛剛高中畢業(yè)的笑笑近日正在為如何挑選人生的第一部手機發(fā)愁。在他看來，很難有一部手機能夠滿足自己在不同場景下的性能要求。

而另一位從事新媒體運營的高高也有著同樣的想法。在平常的社群運營工作中，她常常需要開設多個軟件，將信息分發(fā)到不同的社群中，但系統(tǒng)總會出現(xiàn)卡頓或者黑屏的情況，耽誤工作效率?！拔蚁Ｍf手機也能夠維持后臺系統(tǒng)的流暢?！备吒哒f道。

事實上，笑笑和高高所談論手機系統(tǒng)的流暢性正是手機計算能力與負載之間的平衡體現(xiàn)。現(xiàn)階段，能夠影響手機計算能力的三大因素為計算資源、計算帶寬以及計算算法，即“手機的計算能力=計算資源x計算帶寬x計算算法”。

“從近幾年手機芯片迭代的速度和性能提升看來，芯片的摩爾定律已經(jīng)失效，計算資源提升空間不斷被壓縮。但用戶需求的密度和復雜度呈現(xiàn)指數(shù)級的上升，我們永遠會面對計算資源和計算帶寬有限的情況?！币患赢a(chǎn)品線副總裁劉豐碩認為這時就需要計算算法最大程度地發(fā)揮硬件的計算能力。

他用手機比喻工廠形象舉例，手機的計算能力就是工廠的產(chǎn)能，而計算資源、帶寬和算法則分別對應工廠的生產(chǎn)設備、傳送帶和生產(chǎn)管理系統(tǒng)。當生產(chǎn)管理系統(tǒng)越先進，工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量就越多，質量就越好。想要升級手機中的“生產(chǎn)管理系統(tǒng)”，就需要一位合適的“算力管家”，精細化管理手機性能、優(yōu)化算力處理流程，從而實現(xiàn)智能化升級。

在提升手機性能的過程中，誰能在現(xiàn)有的計算資源條件下將手機的計算能力發(fā)揮到極致，無限逼近硬件性能的天花板，成為各大手機廠商在手機算法領域面對的共同考題。

二、當AI有了讀心術，手機系統(tǒng)裝上“算力管家”

如果說，提升計算資源，要看芯片設計方案的迭代和制成工藝提升，提升帶寬要依靠存儲結構技術以及存儲材料，那么想要提升手機計算算法的選擇則更加多樣，大數(shù)據(jù)、AI都可能成為手機性能提升新的突破口。

OPPO認為在手機性能方面，AI能力未發(fā)揮到極致。于是，從十年前，OPPO就圍繞ColorOS在算力調度、內(nèi)存管理、存儲優(yōu)化等方面逐步打造AI技術集群。

過去AI能力的使用多聚焦在個別功能場景中，比如說通過AI語音識別文本，問語音助手一些簡單的問題，讓AI識別垃圾信息，拒接騷擾電話等。這時，手機中的AI能力多以解決功能問題為主，停留在應用層。

“過去人們對手機系統(tǒng)底層和芯片架構的了解不夠深，難以將AI技術運用到系統(tǒng)底層架構中。在多年技術積累和認知提升后，我們發(fā)現(xiàn)AI可以深入手機系統(tǒng)層，將不同計算資源之間的關系處理的更加協(xié)調，讓手機性能發(fā)揮到極限?！币晃毁Y深的系統(tǒng)研發(fā)負責人說。

像是用戶使用手機最頻繁的日常使用場景中，AI能夠在能效、內(nèi)存和存儲方面發(fā)揮調控能力，平衡手機性能的供需關系，成為手機系統(tǒng)里的“算力管家”。

比如說，應用預加載技術中，AI可以學習用戶的應用使用習慣，在打開應用前就提前完成加載，省去了等待的過程。在微架構超算引擎加持下，AI能夠精準得出不同使用場景調度策略的最佳能效組合，在不犧牲性能的同時降低功耗。ColorOS實驗室數(shù)據(jù)顯示，在同等硬件條件下，有了微架構超算引擎，重載場景流暢度提升50%，功耗降低18.7%。

圍繞日常場景中手機常出現(xiàn)的啟動慢、耗電快、系統(tǒng)易老化三大問題，ColorOS先后布局了微架構超算引擎、內(nèi)存基因重組技術、煥新存儲技術等，形成針對日常場景的“流暢三角”，實現(xiàn)“啟動快、用電省、長期流暢”的體驗目標。

不僅如此，ColorOS系統(tǒng)還在較為考驗手機性能的重度游戲場景中，充分發(fā)揮了AI的能力，讓其在操作、處理和顯示方面發(fā)揮“性能調控”能力，給用戶提供“操作流暢、畫面穩(wěn)定、畫質清晰”的游戲體驗。

例如，在王者榮耀中，AI可以分析用戶數(shù)據(jù)特征，及時預測用戶是否將要進入需要高性能“激烈團戰(zhàn)”時刻，同時調動后臺的相關計算資源，暫緩其他程序的推進，優(yōu)先游戲的計算資源使用，以保證用戶能在指令的響應、畫面渲染上獲得最佳使用體驗。

而在游戲畫面流暢顯示上，AI還可以通過畫面插幀算法，可以將游戲幀率從60幀插幀至120幀，讓游戲在低功耗的情況下，也能實現(xiàn)流暢畫面顯示。

目前，ColorOS系統(tǒng)“雙鐵三角”整合此前多項AI技術，讓AI可以讀懂用戶的習慣，提前調用計算資源，從而發(fā)揮出手機性能的最大能力。

三、深耕手機系統(tǒng)十年，ColorOS逼近硬件算力的理論極限

在用AI提升手機性能這條道路上，OPPO已經(jīng)走了十年。從2013年，ColorOS 1發(fā)布時，ColorOS就開始嘗試通過三方應用與系統(tǒng)資源建立起實時的“雙向對話”，解決手機基礎流暢，不卡頓的難題，保證手機性能的穩(wěn)定性。

如今，ColorOS則是從性能求穩(wěn)中向前邁出一大步，借助AI能力，深入到指令層級以及微架構層級進行精細化調校，以逼近硬件算力的理論極限。

而ColorOS從追求性能求穩(wěn)到追求性能極限的背后，是OPPO對用戶場景和用戶需求的多年洞察，大到如何盡可能維持手機長續(xù)航，小到如何讓手機在低電量的模式下依舊能保證游戲性能穩(wěn)定，ColorOS系統(tǒng)正將AI能力滲透到系統(tǒng)底層。

不僅如此，OPPO多年來的技術研發(fā)能力積累，也為ColorOS的算法優(yōu)化做好技術儲備。目前ColorOS在全球擁有6大研究所、5大研發(fā)中心和15所聯(lián)合實驗室，有1000位性能工程師在攻克有關手機性能的相關課題，已經(jīng)積累的性能技術領域的全球專利數(shù)超過了38900件。

基于用戶需求與此前布局的計算技術相結合，ColorOS通過AI、邊緣計算、云計算、大數(shù)據(jù)等能力，積累了一套非常夯實的軟件技術能力。這也成為了一加性能技術戰(zhàn)略布局中的一個重要組成部分。

“深耕計算技術將贏得手機性能賽道下一個十年”。劉豐碩認為，未來，手機性能賽道的競爭，將不再是在配置和價格這些粗淺層面的內(nèi)卷，而將深入系統(tǒng)底層，優(yōu)化底層系統(tǒng)算法和架構。OPPO在核心技術上做超前的布局和探索，將會成為手機性能賽道下一個十年的引領者。

結語：當性能注入AI，ColorOS AI全生態(tài)優(yōu)勢凸顯

當芯片、帶寬等物理端側提升空間不斷壓縮時，想要手機性能有較為明顯的提高，AI、大數(shù)據(jù)、邊緣計算、云計算等技術的發(fā)展至關重要。

另一方面，隨著人們對手機系統(tǒng)的認知不斷加深，AI等技術可以從手機系統(tǒng)的底層架構中為用戶提供更先進一步的預測和分析服務。

深耕計算技術領域已成為智能手機行業(yè)前沿趨勢。ColorOS以AI集群的方式深入系統(tǒng)底層，讓手機性能逼近硬件算力的理論極限，前瞻布局的同時，其AI全鏈條的生態(tài)優(yōu)勢也正在凸顯。期待未來ColorOS帶來更多引領行業(yè)的新技術，助力手機行業(yè)突破性能天花板。