手机创新被锁死，缺的不是乔布斯，而是下一个爱因斯坦 ...

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一部手机中至少有8项诺贝尔奖
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手机新品越来越多，用户却越买越少。预测2022年，环球智能手机出货量将同比降落7.8%至12.5亿部，这一数字低于2014年的13.18亿部。
一部手机中至少有8项诺贝尔奖。手机上的几大紧张硬件，无一不是上个世纪提出的底子理论的落地应用。但比年来，手机创新已被最底层的底子科学研究卡住脖子。
手机创新还面对着实际贸易的桎梏。出于对研发投入性价比的考量和对销量的担心，厂商更倾向于守成，绝少将大量资金投入远景不明的创新范畴。
作者 | 闫学功
封面泉源 | 摄图网
科幻小说《三体》中，外星人的高级AI“智子”使用本身的本领干扰人类的物理学实行效果，从而锁死了底子科学的发展，导致一群科学家书仰崩塌。
自2018年以来，智能手机的创新开始裹足不前，除了5G商用和折叠屏，各大厂商“挤牙膏式”的创新饱受用户诟病。
有人戏称，智能手机的创新本领已被智子锁死。
手机进入微创新期间，锁死的不但是创新，另有用户的钱包。也是在2018年，猛增10年的环球手机销量遭遇拐点，出货量同比降落4%，今后再未提振。市场调研机构Strategy Analytics预计，2022年环球智能手机出货量将同比降落7.8%至12.5亿部。这一数字，低于2014年的13.18亿部。
锁死智能手机创新本领的智子，毕竟是什么？

创新：从飞速到蜗行

灵动岛不灵动，库克吃老本，让本年的iPhone 14备受诟病。曾引领智能手机创新的苹果，现在却被打上了毫无创新的标签。
糟糕的是，被智子锁死创新的不但是苹果。“一年一个小更新，五年一个大更新”，已成为整个智能手机行业的通病。
智能手机上一次有较大创新照旧在3年前，即5G商用和折叠屏。但折叠屏手机代价动辄上万元，再加上技能不成熟，并未成为市场宠儿。咨询公司Trend Force此前猜测，2022年OLED折叠手机渗出率将到达1.1%。
再上一次让用户面前一亮的创新，是2017年推出的全面屏。2018年，用户一年的等候，只换来了手机屏幕占比提拔了1个百分点。也是在这一年，智能手机市场迎来亘古未有的隆冬。（详见雪豹财经社）
“智能手机的创新已经停滞，我们只能渐渐改进乐成的老计划，这对全部人来说都是一个挑衅。我们现在并不清晰，下一次颠覆性创新未来自那里。”市场研究公司CCS Insight的研究主管本·伍德(Ben Wood)在2018年担当CNBC访谈时，曾开门见山批评过手机的创新。

智能手机的创新速率犹如蜗行，以至于人们好像忘了，迄今已有近40年汗青的手机，曾履历过飞一样平常的更新迭代。
1983年，摩托罗拉推出天下上第一部商用手机Dyna TAC 8000X，售价高达4000美元，重达2斤。其时，这块昂贵的“砖头”仅能用1G信号通话半小时，再无其他功能。4年后，摩托罗拉3200在中国售卖，也就是一代人认识的“年老大”。
在这个阶段，手机还只是通话机。

马丁·库帕，Martin Lawrence Cooper，美国闻名发明家，曾供职于摩托罗拉，后开办通讯技能研究公司，因率先研发出移动电话，被称为“移动电话之父”。
进入90年代，信号更稳固、加密性精良的2G技能出现，摩托罗拉慢了一步，爱立信和诺基亚厥后居上。1992-1998年，诺基亚先后推出了能发短信和内置游戏的手机。1999年，摩托罗拉推出折叠手机，诺基亚发布了内置天线的手机。
自此，手机进入功能机期间。
2000年之后，进入3G期间的手机加速了创新的步调。双屏、触摸屏和彩屏手机相继出现，屏幕越来越大，MP3、照相、上网、储存等功能日渐丰富。诺基亚等品牌配备了塞班操纵体系，智能手机雏形初现。
2007年，乔布斯手持初代iPhone横空出世，聚集了iPod、触摸屏和上网功能，声称要“重新发明手机”。2008年，苹果发布iPhone 3G，这款手机拥有独立操纵体系，初次搭载App store，用户可以自主下载新的应用步伐。
以此为标记，苹果正式拉开了智能手机期间的帷幕。

现在的智能手机形状仍相沿了15年前发布的初代iPhone
苹果迈出了手机创新史上的紧张一步，但新的桎梏也静静埋下种子。
智能手机问世已有15年，从堪称革命性创新的iPhone 4发布至今，智能手机为人称道的庞大创新仅有全面屏、人脸辨认、折叠屏等，别的更多是原有概念底子上的缝缝补补，少了从无到有的颠覆。

被底子科学研究卡脖子

看似寻常的手机背后，藏着人类科技发展的机密。
有“中国量子力学之父”之称的物理学家、科学院院士潘建伟在一次公开演讲中称，“一部手机中至少有8项诺贝尔奖。”
换句话说，手机创新的弹药库不是乔布斯们的灵感，而是底子科学研究。
在硬件方面，手机的庞大创新重要会合在通讯信号、芯片、摄像、内存、屏幕、电池等方面，与物理和化学痛痒相关。
从打电话到发短信，再到可以上网、人机交互，手机功能的变革离不开通讯技能的发展。通讯信号从1G到5G，传输速率更快，利用场景更多。现在，通讯技能尚未触及天花板，业界预计2030年6G可以商用落地。
尚未碰到物理瓶颈的内存，也是智能手机为数不多能保持更新的硬件。各大厂商纷纷推出1TB内存，作为旗舰机的标配。
但在通讯技能和内存之外，其他几项关乎手机创新命根子的底层技能，均已触到了天花板。
比年来，安卓厂商的芯片频频翻车，高通骁龙因散热题目被戏称为“火龙”。苹果的A系列芯片固然稳固迭代，但也已告别了大踏步的性能提拔。A9比上一代产物性能提拔了70%，但从A12到A15只提拔了40%。
这个征象背后是芯片制程题目。1965年，英特尔团结首创人戈登·摩尔提出摩尔定律，寄义是在代价稳定的环境下，芯片的晶体管密度每隔18个月就会增长一倍，性能也会增长一倍。
但这只是抱负场景，在实际环境下，芯片制程工艺是有极限的。
普通地说，芯片工艺就是在硅片上用激光“雕花”。nm（长度计量单元纳米）数值越小，意味着镌刻的尺寸越小，处置惩罚器内的盘算单位越多，处置惩罚器的性能也越强。但进入7nm工艺后，难度越来越大，摩尔定律开始失效。现在，3nm芯片已碰到瓶颈，从物理学极限上来说，硅片最多能承载1nm精度。
性能越来越难突破，本钱却越来越高。英伟达首创人兼CEO黄仁勋在本年直言：“摩尔定律已经死去。”
手机摄像头面对同样的逆境。
从夏普2000年推出第一款11万像素的照相手机开始，照相功能成为兵家必争之地。（详见雪豹财经社）颠末20多年发展，手机像素提拔了1000倍，但摄像功能也已碰上了天花板。
究竟上，影响手机拍照本领的关键指标不在像素，而在于传感器尺寸（CMOS）。一样平常来说，传感器越大，成像结果就越好。碍于手机的尺寸和能耗，现在1英寸的传感器已是极限，前置摄像头更是由于全面屏的遍及久未更新。
用户感知显着的手机屏幕和电池，也有雷同的“发展的烦恼”。
全面屏遍及后，手机屏幕提拔到了2K分辨率，还出现了折叠屏。但受限于质料，折叠屏难以彻底抹除折痕，更高清的4K屏幕则无法办理能耗题目。
锂电池是手机上进步最迟钝的硬件，锂电池技能从80年代问世至今没有革命性希望，进一步优化的空间有限，科学家们也仍未找到更优的电池质料。碍于手机巨细和浮滑度的要求，现在主流厂商的电池容量被锁死在了4000～5000毫安。
最底层的底子科学研究卡脖子，手机创新的弹药库渐渐枯竭。

贸易桎梏：极重的实际引力
作为遍及率最高的数码产物和应用技能的集大成者，手机承载着用户很高的等待。15年未有庞大进化的手机，已很难满意人们更多的需求。
扎克伯格在6年前称，将来智能手机将被VR、AR等头显装备代替。比尔·盖茨则以为，将来的手机将雷同于“电子纹身”，直接在人体中，继续手机的全部功能。
但无论想象怎样天马行空，手机终究不是实行室里的蓝图，而是终极要落地的商品。锁死手机创新本领的智子，既是遭遇瓶颈的底子物理学，也是贸易市场的桎梏。
从牛顿的三鼎力大举学、麦克斯韦的电磁学、爱因斯坦的相对论到量子力学，底子物理学在很大水平上决定了科技的高度。在此底子上，蒸汽机和电气化引领了第一次和第二次工业革命，光电效应和量子力学构建了互联网信息期间，也酝酿了智能手机的诞生。
应用科技要落地，根基都在底子物理学。
然而，当前的底子物理学犹如科学家们在前人的底子上修修补补，比如一座大厦，只是在内部搞搞装修，乃至只是在房间里增长一把椅子。
2022年的物理学诺贝尔奖颁发给了3位量子信息科学家，但他们验证的理论早在近60年前就已被提出。而转头来看手机上的几大紧张硬件，无一不是上个世纪提出的底子理论的落地应用，相称于在吃近百年前的科学老本。

更况且，作为面临环球数十亿用户的大众商品，性价比是手机不得不思量的因素。
一个典范的例子是，在跨过物理学的门槛之前，3nm的芯片制程先撞上了市场的冷脸。本年，台积电宣称3nm芯片量产被耽误，瑞银在一份陈诉中揭破了原形：“这是由于台积电的先辈工艺3nm面对无客户的逆境”。由于3nm芯片的代价过高，厂商不肯意为其买单。另一家芯片大厂三星也有雷同逆境。
再好比，石墨烯电池重量更轻，充电速率比锂电池快数十倍，但高纯度石墨烯的代价动辄每克上千元，很难应用得手机上。
手机屏幕从刘海屏进化到水滴屏，在用户眼中大概仅仅是1%的提拔，但对于厂商而言，大概已经是投入大量人力、物力和时间所能到达的极限。
正如《三体》中所说：“任何超脱飞扬的头脑都会砰然坠地，实际的引力太极重了。”
出于对研发投入性价比的考量和对销量的担心，厂商更倾向于守成，绝少将大量资金投入远景不明的创新范畴。用户不肯意为微创新买单，又导致销量下滑。
在人类汗青上，创新总是线性积聚，到某一临界点后发生指数发作。从只有通话功能的年老大到毗连万物的智能手机，手机的创新并未彻底停滞，只是进入了“大爆炸”之后的瓶颈期。
突破“智子”封锁，谁会是下一个期间的先行军？
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