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(diào)的辦公室里，一堆4英寸寬 x 2英寸厚的木板和發(fā)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(fā)者當(dāng)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(fā)一種無創(chuàng)生物掃描儀，通過探測用戶的皮電反應(yīng)提供簡化的用戶配置體驗。負(fù)責(zé)該項目的正是谷歌高等技術(shù)和產(chǎn)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(fù)雜的創(chuàng)意。這一小撮工程師和設(shè)計師要使用多種未經(jīng)驗證的下一代技術(shù)開發(fā)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(chuàng)建一個硬件廠商生態(tài)系統(tǒng)，這些生產(chǎn)商的實力可挑戰(zhàn)富士康和三星這樣的老牌巨頭。Ara項目主管保羅·埃雷蒙科(Paul Eremenko)表示，他們計劃開發(fā)“歷上最具定制性的大眾產(chǎn)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(fā)時間。

Ara的整體項目規(guī)劃已宣布，但也遭到很多質(zhì)疑。他們將開發(fā)一種“金屬骨架”，作為整部手機的核心，并鼓勵硬件廠商設(shè)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(zhàn)也是難以想象的。早在iPhone誕生前，移動技術(shù)就已經(jīng)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(jié)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(yōu)勢，ATAP都有令人驚喜的新方案。其中大多數(shù)創(chuàng)意未曾在大眾消費產(chǎn)品中使用。本周，ATAP將舉行首屆開發(fā)者大會，硬件廠商也可了解這項技術(shù)以及如何為Ara開發(fā)模塊。

但首先要搞清楚的是，Ara項目從技術(shù)角度講并不是一部手機，甚至稱它是一個項目都不準(zhǔn)確。它更像一項任務(wù)——ATAP的最終目的是向谷歌遞交一款可行的產(chǎn)品，并讓谷歌管理一個硬件生態(tài)系統(tǒng)——埃雷蒙科的團隊不僅開發(fā)一種概念驗證模型，他們還試圖在現(xiàn)有行業(yè)中創(chuàng)造一個新的行業(yè)。

谷歌Tango項目也出自ATAP，該部門的任務(wù)是構(gòu)思各種創(chuàng)意，然后付諸實踐。這些項目不像Google X的無人駕駛汽車或谷歌氣球互聯(lián)網(wǎng)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(fā)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(Regina Dugan)都在那里任職過。杜甘2012年加盟谷歌，負(fù)責(zé)整個ATAP部門。雖然該部門隸屬于摩托羅拉移動，但在聯(lián)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(nèi)部，關(guān)于“DARPA創(chuàng)新模式”的討論有很多，其中涉及利用尖端科技實現(xiàn)實際目標(biāo)，而不是僅僅開展純理論研究，也不是以新形式呈現(xiàn)既有技術(shù)。ATAP還與其他企業(yè)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(yuǎn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)， Ara手機就能解決傳輸速度問題——采用該技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)可為每個模塊帶來10Gb的數(shù)據(jù)吞吐能力，通訊延遲僅有幾微秒，這些對于存儲和蜂窩網(wǎng)絡(luò)等來說已足夠用。但對內(nèi)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(zhuǎn)而采用“具備電容性質(zhì)”的連接技術(shù)。從理論上講，這種無線傳輸技術(shù)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(jié)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?！斑@是一種介于永磁體和電磁體之間的東西，它有開關(guān)兩種狀態(tài)?！卑＠酌煽平忉屨f，“它受脈沖控制在兩種狀態(tài)間轉(zhuǎn)換，由于它是無源元件，所以兩種狀態(tài)下都不耗電。”用戶可通過手機配備的一款應(yīng)用程序控制磁體開關(guān)，而且開啟狀態(tài)的吸力達(dá)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3D Systems共同開發(fā)全新的3D打印機，它能批量生產(chǎn)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(tǒng)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(tǒng)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(tǒng)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(zhuǎn)為現(xiàn)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?qū)嶒炇依碚撗芯康碾A段，而是拿出令人信服的大規(guī)模產(chǎn)品。

對Ara項目來說，“令人信服的大規(guī)模”不僅要研制令人贊嘆模型產(chǎn)品，還包括讓大批開發(fā)者研制相關(guān)的硬件、將“金屬骨架”投入生產(chǎn)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(dān)相應(yīng)的市場風(fēng)險。

DARPA說服軍方采用他們的技術(shù)時也采用相同的理念。埃雷蒙科表示，DARPA曾遇到很大的挑戰(zhàn)。由于它只是開發(fā)一個原型產(chǎn)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(shù)領(lǐng)域。

如同ATAP，DARPA的每一項技術(shù)創(chuàng)新都從實際出發(fā)。埃雷蒙科表示，ATAP只有解決重量、電池續(xù)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。[!--empirenews.page--]

在現(xiàn)有智能手機的基礎(chǔ)上縮短25%的續(xù)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(rèn)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(xù)航時間。這樣的產(chǎn)品永遠(yuǎn)無法發(fā)展為主流，因為大型OEM廠商傾向于規(guī)避風(fēng)險，他們不會采取這項技術(shù)。但借助ATAP提供的開源設(shè)計工具，小型硬件制造商可以很低的成本開發(fā)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(biāo)絕不僅對準(zhǔn)有錢人。“我們不想開發(fā)只有硅谷人喜歡的東西，一旦離開硅谷就沒有市場?！卑＠酌煽普f。更重要的目標(biāo)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(shè)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(yù)計為50美元，不過消費者可通過手機上的應(yīng)用購買升級模塊或定制外殼。

“沒有一款集成手機的用戶達(dá)到50億?！卑＠酌煽普f。但他相信Ara手機具備這樣的規(guī)模。這正是前文提到的集裝箱的用途——它代表Ara設(shè)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(chǎn)品?！卑＠酌煽普f。 “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(dāng)面臨選擇時，如果這些選擇呈現(xiàn)給用戶的方式不當(dāng)，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(fā)一種手機預(yù)裝應(yīng)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(chuàng)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(shù)短期內(nèi)不太可能實現(xiàn)。

谷歌還將設(shè)立零售店銷售手機模塊以及3D打印的塑料外殼。當(dāng)然，具體的銷售任務(wù)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(yè)務(wù)。

更重要的是，Ara還會在整個移動行業(yè)引發(fā)連鎖反應(yīng)。整個硬件生態(tài)系統(tǒng)將民主、開放，甚至徹底拋棄OEM廠商，讓零部件開發(fā)與消費者直接對接。

當(dāng)攝像頭公司或電池公司想涉足智能手機業(yè)務(wù)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(yè)，甚至連三星、HTC這樣的Android手機廠商都性命不保?！拔覀兿Ｍ麑⑦x擇權(quán)交給用戶，不再讓零部件開發(fā)者與OEM有交集?！卑＠酌煽普f。

毫無疑問， Ara是個志向遠(yuǎn)大的項目。一個項目從研發(fā)到推向市場，通常需要數(shù)十億美元的資金，而且要花費數(shù)年時間。而ATAP只有3名谷歌全職員工、為數(shù)不多的合同工以及一些為其供應(yīng)關(guān)鍵零部件的外部廠商。他們嘗試在兩年時間內(nèi)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(chuàng)新是高品質(zhì)的創(chuàng)新?！卑＠酌煽普f，“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(fēng)險的信心?！?/p>

Ara項目無疑是一套復(fù)雜的系統(tǒng)。所有的零部件必須相互配合，互通數(shù)據(jù)，全部性能都必須達(dá)到預(yù)期水平。制造出所有模塊顯然不是板上釘釘?shù)氖虑?。即使一切都實現(xiàn)，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(nèi)最令人期待的產(chǎn)品。