谷歌ATAP部門提出的模塊化手機概念能否顛覆智能手機市場讓三星HTC等老牌巨頭退出歷史舞臺?《連線》雜志對此進行了深入采訪和分析以下是文章全文

在加州桑尼韋爾一間簡陋單調的辦公室里一堆4英寸寬x2英寸厚的木板和發泡板被拼成一個臨時的集裝箱模型里面懸掛一盞沒有點亮的燈泡下面放著一些簡單的宜家家具和一張擺著樂高積木的桌子這些積木是各種電子模塊的替身有朝一日可能會用在Ara項目誕生的手機中從理論上講這種手機可使得人們在硬件升級時能隨意更換不同的零部件而不必購買全新的手機

Ara項目背后的開發者當前正研究各種潛在的零售體驗幫助人們配置自己的手機此外研究人員甚至考慮開發一種無創生物掃描儀通過探測用戶的皮電反應提供簡化的用戶配置體驗負責該項目的正是谷歌高等技術和產品集團以下簡稱ATAP

在ATAP樂高積木這樣的簡單東西可代表非常復雜的創意這一小撮工程師和設計師要使用多種未經驗證的下一代技術開發一種全新手機他們希望手機成本降至50億人都能用得起的水平為此他們需要創建一個硬件廠商生態系統這些生產商的實力可挑戰富士康和三星這樣的老牌巨頭Ara項目主管保羅埃雷蒙科PaulEremenko表示他們計劃開發歷上最具定制性的大眾產品他絲毫沒有說反話的意思不過他的團隊也只剩下一年的開發時間

Ara的整體項目規劃已宣布但也遭到很多質疑他們將開發一種金屬骨架作為整部手機的核心并鼓勵硬件廠商設計能塞進骨架使用的模塊攝像頭屏幕和智能手機其他常見功能都將以模塊的形式存在就連處理器和電源接口也是可更換

但ATAP需要克服的艱巨挑戰也是難以想象的早在iPhone誕生前移動技術就已經走上堅定的集成道路盡可能多的元件布置到一塊電路板或一個芯片上好處自然不必多說集成化可以節約電量減輕重量縮小厚度壓縮成本等等

對于集成化的任何一種優勢ATAP都有令人驚喜的新方案其中大多數創意未曾在大眾消費產品中使用本周ATAP將舉行首屆開發者大會硬件廠商也可了解這項技術以及如何為Ara開發模塊

但首先要搞清楚的是Ara項目從技術角度講并不是一部手機甚至稱它是一個項目都不準確它更像一項任務ATAP的最終目的是向谷歌遞交一款可行的產品并讓谷歌管理一個硬件生態系統埃雷蒙科的團隊不僅開發一種概念驗證模型他們還試圖在現有行業中創造一個新的行業

谷歌Tango項目也出自ATAP該部門的任務是構思各種創意然后付諸實踐這些項目不像GoogleX的無人駕駛汽車或谷歌氣球互聯網項目那么宏偉壯觀因為ATAP的所有成員都自我約束2年開發期限到時他們要拿出成品并開始銷售

這一理念源自美國國防部高等研究計劃署以下簡稱DARPA埃雷蒙科和他的上司雷吉納杜甘ReginaDugan都在那里任職過杜甘2012年加盟谷歌負責整個ATAP部門雖然該部門隸屬于摩托羅拉移動但在聯想收購交易中谷歌保留ATAP考慮到該部門所從事的項目原因不言自明

在ATAP內部關于DARPA創新模式的討論有很多其中涉及利用尖端科技實現實際目標而不是僅僅開展純理論研究也不是以新形式呈現既有技術ATAP還與其他企業或高等院校展開合作提出令人驚奇的解決方案解決用戶使用模塊手機時可能遭遇的問題

例如不同模塊物理距離較遠時通訊速度會有所減慢但ATAP卻希望通過提前一兩年將UniPro通訊標準推而廣之來解決這個問題埃雷蒙科表示一旦所有模塊都采用UniPro標準Ara手機就能解決傳輸速度問題采用該技術的網絡可為每個模塊帶來10Gb的數據吞吐能力通訊延遲僅有幾微秒這些對于存儲和蜂窩網絡等來說已足夠用但對內存而言還是稍顯不足

Ara的模塊之間需要通信但物理連接通常不可靠所以這些模塊轉而采用具備電容性質的連接技術從理論上講這種無線傳輸技術更加可靠特別是在高速模式下由于比物理插腳體積更小所以電容連接還能節約空間

在模塊的固定問題上上物理插銷對精度要求更高而且極易損壞因此Ara手機將采用電永磁體固定這是一種介于永磁體和電磁體之間的東西它有開關兩種狀態埃雷蒙科解釋說它受脈沖控制在兩種狀態間轉換由于它是無源元件所以兩種狀態下都不耗電用戶可通過手機配備的一款應用程序控制磁體開關而且開啟狀態的吸力達到30牛頓所以即便手機摔落模塊也不會脫離機身

Ara項目還與3DSystems共同開發全新的3D打印機它能批量生產定制化的外殼

埃雷蒙科解釋說3D打印機的噴頭正常情況下會來回移動每完成一面的打印都要停下來而新系統將很多需要打印的片放到巨大的跑道上這樣一來3D打印機的噴頭便可在橢圓形的軌道上快速移動免去很多等待時間此外該系統還可以提供600DPI的精度以及次微米級的RMS表面拋光整個系統可以打印全彩拋光效果

雖然理論聽起來不錯但工程師要用很多年的時間才能將其轉為現實這正是DARPA另一條理念所在埃雷蒙科表示ATAP的項目不會只停留在幻燈片演示或實驗室理論研究的階段而是拿出令人信服的大規模產品｜

對Ara項目來說令人信服的大規模不僅要研制令人贊嘆模型產品還包括讓大批開發者研制相關的硬件將金屬骨架投入生產以及最終在市場上大量銷售只有做到這些Ara項目才算獲得成功才具備交付給谷歌的水平否則它就無法替代強大的競爭對手承擔相應的市場風險

DARPA說服軍方采用他們的技術時也采用相同的理念埃雷蒙科表示DARPA曾遇到很大的挑戰由于它只是開發一個原型產品只在實驗室里演示成功軍方根本提不起興趣其實埃雷蒙科在DARPA從事的項目與Ara項目的很多方面異曲同工尤其是在無線通訊技術領域

如同ATAPDARPA的每一項技術創新都從實際出發埃雷蒙科表示ATAP只有解決重量電池續航尺寸等問題才能真正吸引消費者他希望能在今年晚些時候推出一鐘模型讓Ara手機的性能比同等配置的集成手機只遜色1/4

在現有智能手機的基礎上縮短25%的續航時間并增加25%的重量和厚度可不是一個招人喜歡的方案不過ATAP認為以此為代價換取的好處是值得的例如有些電池以犧牲壽命為代價提供兩倍續航時間這樣的產品永遠無法發展為主流因為大型OEM廠商傾向于規避風險他們不會采取這項技術但借助ATAP提供的開源設計工具小型硬件制造商可以很低的成本開發和銷售各種模塊

盡管定制外殼和超級電池都是高端用戶青睞的元素但Ara項目的目標絕不僅對準有錢人我們不想開發只有硅谷人喜歡的東西一旦離開硅谷就沒有市場埃雷蒙科說更重要的目標是那些還沒用上智能手機的50億人

ATAP希望明年能夠推出一款灰色手機它是如此一塊簡單的設備以至于僅包含處理器WI-FI模塊和屏幕手機的硬件成本預計為50美元不過消費者可通過手機上的應用購買升級模塊或定制外殼

沒有一款集成手機的用戶達到50億埃雷蒙科說但他相信Ara手機具備這樣的規模這正是前文提到的集裝箱的用途它代表Ara設想的一種零售體驗

這款手機將是歷上最具定制性的大眾產品埃雷蒙科說恐怕只有墨西哥卷的定制水平才能與之匹敵他開玩笑道但問題是等到Ara夢想成真時人們無論是從外觀還是功能上都面臨過多的選擇或難以抉擇

當面臨選擇時如果這些選擇呈現給用戶的方式不當有可能搞砸人們面臨選擇時往往會有壓力最終可能無法選擇

為了解決該問題Ara項目團隊開發一種手機預裝應用它提供一種獨特的社交體驗通過朋友模式用戶可將自己的手機配置告知好友讓對方克隆他們還在研究一種無創生物掃描儀可以檢測用戶的瞳孔縮放情況和流汗情況以判斷用戶是否因為面臨選擇而感到緊張不過這項技術短期內不太可能實現

谷歌還將設立零售店銷售手機模塊以及3D打印的塑料外殼當然具體的銷售任務要讓硬件合作伙伴代勞如果Ara項目獲得成功谷歌就有了一項與Android媲美甚至超越它的業務

更重要的是Ara還會在整個移動行業引發連鎖反應整個硬件生態系統將民主開放甚至徹底拋棄OEM廠商讓零部件開發與消費者直接對接

當攝像頭公司或電池公司想涉足智能手機業務時他們需要同時獲得工廠和手機公司許可但如果能直接賣給消費者那么Ara就可以徹底甩掉富士康和和碩等大型代工企業甚至連三星HTC這樣的Android手機廠商都性命不保我們希望將選擇權交給用戶不再讓零部件開發者與OEM有交集埃雷蒙科說

毫無疑問Ara是個志向遠大的項目一個項目從研發到推向市場通常需要數十億美元的資金而且要花費數年時間而ATAP只有3名谷歌全職員工為數不多的合同工以及一些為其供應關鍵零部件的外部廠商他們嘗試在兩年時間內完成所有的計劃這么短的時限和這個項目本身一樣令人瘋狂

有時間壓力的創新是高品質的創新埃雷蒙科說它讓你繞過形式主義繞過猶豫不決增強決策能力同時增強面臨風險的信心

Ara項目無疑是一套復雜的系統所有的零部件必須相互配合互通數據全部性能都必須達到預期水平制造出所有模塊顯然不是板上釘釘的事情即使一切都實現可能依然缺乏吸引力畢竟它可能低效率或體積偏大不過雖然可能存在種種不足它仍將成為手機市場幾年之內最令人期待的產品