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原创华米的“两面”:黄汪点燃三大核心创新引擎

字号+ 作者:南华 来源: 2020-12-16 21:01:14 我要评论(0)

文|壹观察宿艺依靠自研芯片算法传感器三大核心创新引擎,华米科技正在运动健康领域建立“最宽的护城河”。6月15日,华米科技在合肥举办首届AI创新大会。与华米过去的发布会不同,这次并没有发布硬件产品,而是-南华

文 | 壹观察 宿艺

依靠自研芯片 算法 传感器三大核心创新引擎,华米科技正在运动健康领域建立“最宽的护城河”。

6月15日,华米科技在合肥举办首届AI创新大会。与华米过去的发布会不同,这次并没有发布硬件产品,而是重构了华米面向未来的三大创新引擎。

或者说,这是华米充分展示“技术肌肉”的舞台,就如华米科技的创始人、董事长、CEO黄汪所说:“通过一整套AI健康管理技术架构,华米科技将致力于搭建新型健康基础设施平台,并且重构全球健康医疗产业。”

华米科技,早已不仅仅是一家“表厂”。

全球最优秀的可穿戴处理芯片

“对软件极度较真的人,应该生产自己的硬件”,这句天才计算机科学家AlanKay的名言成就了今天的苹果。

无论是PC互联网还是移动互联网时代,软件决定了上限,而硬件决定了下限,前者深刻影响了终端体验与生态丰富度,但这一切的根基与基础,最终取决于硬件性能。

这也是如今全球TOP3手机,都致力于打造自主核心芯片的重要原因。即使在PC领域,彭博社近期也报道称,预计苹果将在今年WWDC上宣布Mac电脑将会采用ARM架构的自家芯片,弃用英特尔处理器。

华米是全球穿戴中,有能力推出自主芯片的TOP厂商之一。2018年9月,华米科技正式发布了“黄山1号”,这也是全球可穿戴领域的第一颗AI芯片。时隔450多天之后,黄汪又在华米首届AI创新大会上正式宣布推出全新一代AI可穿戴处理芯片——“黄山2号”。

从目前官方公布的信息来看,“黄山2号”主要有三大特点:

1)基于先进的RISC-V架构。早在1988年,乔布斯就曾断言计算架构决定了计算的最终性能,而当每一种架构达到其最终性能极限时,传统架构就会被新技术取代。事实也印证了这一判断,PC互联网时代的X86架构,其主流地位到移动互联网时代已被ARM架构所占据。而华米黄山系列芯片采用的RISC-V也被业界认为是面向IoT(物联网)时代最具潜力的芯片架构,它具备高运算效率 低功耗两大优势。相比现阶段很多可穿戴设备采用的ARM Cortex-M4架构处理器,整体运算效率提升约38%。

2)本地生物数据计算NPU。“黄山2号”重新设计了NPU模块,采用卷积神经网络加速技术,大幅提升了本地AI数据计算的性能。官方数据显示,基于心率数据,“黄山2号”的房颤识别速度是“黄山1号”的7倍,是市⾯上其它软件算法的 26 倍。

3)搭载C2协处理器。协处理器的作用可以在主芯片处于休眠或关闭场景时,仍旧保持包括健康记录在内的持续数据采集,理论上可使“黄山2号”的整体功耗下降50%。

综合以上信息来看,“黄山2号”可以说是“全球最优秀的可穿戴处理芯片”,契合了未来计算架构的演进趋势,聚合了目前行业最领先的芯片结构设计理念,其首发新品带来的变革体验更是令业界和用户期待。黄汪透露称:“黄山2号”已经流片成功,预计将于今年四季度量产。明年(2021年)上半年,首款搭载“黄山2号”的可穿戴新品将上市销售。

芯片是一个典型的重投入、长周期、高风险行业。对于华米选择自主芯片这一赛道,黄汪的回答是:“对AI认真的人,一定会亲自做芯片”。

黄汪对《壹观察》解释称,这背后有两个逻辑:

第一,从智能手机产业来看,最后成为巨头的几家都在做的一件事情,就是产业上下游整合,因为这符合最好的规模效应。华米每年出货大约3000万台可穿戴设备,这个量级足够支撑自身芯片业务不会亏本,这符合商业逻辑。

第二,终端厂商相比单纯的芯片肯定会更了解用户需求,华米会深耕AI算法,如果现有的行业合作伙伴的芯片既无法满足华米需求也无法满足用户需求,那么华米只有选择自己去做,这符合技术演进与产品创新逻辑。

黄汪强调称,此次疫情的到来,加速了全球大健康产业的普及,之前华米作为行业领先者要考虑如何市场。但现在发现是用户需求升级与市场新变化在反推华米创新,这也要求华米必须在技术创新走向更高的维度,投入芯片是必然选择。

华米公布的2019年财报数据显示,其研发投入占比达7.41%,相比去年同期大幅增长63.7%,足以印证在芯片投入的决心。黄汪对《壹观察》表示,华米在推出黄山系列芯片之前,经过了多年的技术与产业积累,比如与谷歌一样是RISC-V基金会的白金会员,2017年正式启动RISC-V 芯片研发,此外还投资了SiFive、GreenWaves Technology 两家RISC-V 芯片公司,这些都有助于黄山系列芯片的设计成熟化。

黄汪透露称,华米同样会坚持“生产一代、开发一代、预研一代”的芯片研发节奏,每年会做一次芯片迭代。“黄山2号”芯片发布同时,“黄山3号”已经展开设计研发,并且“第三代不只是一颗芯片,可能会是好几颗”。

在中国领先的硬件中,华米和华为都同样重视“造芯”,这可能与黄汪早期的华为经历相关,但更多是两家阴阳师怎么兑换奖励基于“引领型”业务布局的判断。

可以说,“黄山1号”的成功,坚定了华米在芯片领域的投入决心,“黄山2号”将是华米在首代芯片基础上重要的迭代产品,聚合了业界最领先的技术架构与用户实际需求,华米“造芯”思维与节奏更加成熟,进入真正的行业领跑阶段。

华米AI数据引擎优势突显

与AI可穿戴处理芯片对应的,是华米在数据与算法上的重大突破与聚合,这也是华米首届AI创新大会最大的看点之一。

在可穿戴领域,算法决定了硬件性能的匹配度与用户体验质量提升幅度,也就是“软件决定上限”。

华米此次共推出了五大数据算法,覆盖了与用户运动健康场景强关联的心率、血氧、睡眠、运动模式AI识别、人体健康评估等五大维度。

“全球最先进的心率AI引擎”:RealBeats 2。

心脏问题是如今影响用户健康的主要病因之一,也是华米在可穿戴领域多年来坚持重点投入获得的优势领域。2019年搭载初代RealBeats 生物数据引擎的华米智能手环产品,经过与北京⼤学第⼀医院共同完成的临床医学研究结果显示,其ECG和PPG功能判断房颤的准确度分别高达94.76%和93.27%,已与专业医师的人工判读结果基本⼀致,大大推动了专业心率监测走向大众生活的普及速度。

以这套经过专业医学临床验证的引擎为基础,在91100 次疑似房颤病例大数据基础上,华米此次推出的第二代心脏数据AI生物引擎RealBeats 2,能够有效消除用户运动等复杂场景对心率信号的噪声干扰。数据显示,夜晚和白天有效房颤监测时间分别达到了上一代的1.87倍和6.64倍,并且成功实现了对折返性心动过速和室上性频发早搏两大心率问题的AI自动甄别。

自主研发的血氧数据AI生物引擎:OxygenBeats。

血氧饱和度是人体健康状态的重要指标,但精确性一直是目前可穿戴产品监测中的重要技术难点。经过两年长周期的研发与探索,华米此次推出了自主研发的全新血氧数据AI生物引擎——OxygenBeats,氧降实验结果显示,与市场上同类产品约90%的“鸡肋”检测成功率相比,搭载OxygenBeats的华米可穿戴设备检测成功率可达100%,与专业⾎氧仪的检测结果平均误差仅为1.67%。

全新睡眠数据AI⽣物引擎:SomnusCare。

SomnusCare能以将近100%的精度检测出时⻓超过 25 分钟的午睡数据,睡眠数据检测精度超过80%,并通过多维数据帮助⽤户了解睡眠状态和质量。

⼈体活动模式AI识别引擎:ExerSense。

目前几乎所有的智能手表产品,都需要用户在锻炼之前手动设置不同的运动模式,这种方式既不智能,也不符合用户运动使用习惯。黄汪认为“这个方向走错了”。全新的ExerSense引擎可以主动识别19项运动模式,覆盖了用户95%的日常运动场景,真正实现了智能运动模式的智能无感选择。

人体健康评估系统:huami-PAI。

黄汪认为,运动应该是无时不在的,比如走路、上下楼,做家务,实际上都是用户的运动行为,那么华米应该为用户打造一套可以随时随地记录与分析个人运动与健康的评估系统。华米与挪威科技大学合作,在基于长达35年HUNT研究与23万人大数据建立的PAI健康评估模型基础上,共同建立了huami-PAI评分系统。它不受任何单一运动模式的限制,可以针对不同用户的年龄、性别、心率、运动习惯等不同状况,打造“千人千面”的精准个性化健康评估系统。

通过以上信息,我们可以看到华米五大AI数据引擎具备以下非常鲜明的特质:

1)将简单留给用户,将复杂留给自己,通过投入技术创新去解决。ExerSense、huami-PAI都具备这种典型的特征。黄汪也对此表示:“真正的智能,会让用户忘记设置”。

2)五大数据引擎并非独立,而是一个互为作用的完整用户运动健康方案。比如针对被称为“隐形杀手”睡眠呼吸暂停综合症,华米可以通过SomnusCare与OxygenBeats两大引擎,结合睡眠状态判定和血氧饱和度两个数据智能分析,实现对睡眠呼吸暂停综合症的准确识别,启动快速提醒功能。

3)注重软硬一体化深度能力适配。ExerSense引擎在主动智能化识别用户活动模式时,同时调用了RealBeats 2心率监测AI引擎,黄山系列新品的AI边缘计算能力,以及用户所在的环境与运动传感器实时数据。

4)华米善于通过快速技术组合与方案创新解决核心痛点问题。针对今年疫情“黑天鹅”事件,华米通过大数据发现,急性呼吸道问题会带来用户静息心率、血氧、睡眠等一些列数值的改变,群体数据异常背后,往往就与地区性突发疫情相关。华米通过100万条来自全球疫区的大数据,做到了相比西班牙官方提前7天预测疫情峰值到来,并且曲线和真实匹配度达到81.14%。

也就是说,通过可穿戴设备与用户健康大数据,华米初步具备了预测流行病的能力。在此基础上,华米与钟南山团队宣布合作,目标建立一整套流行病预警系统,并成为整个社会未来健康基础设施平台的重要组成部分。

5)重视数据安全。华米穿戴设备出货已超过1亿台,背后是巨大的人群与海量数据。华米目前已通过被誉为“全球最高用户隐私标准的”欧盟GDPR规范,为此华米在2018年调用了公司的7个部门协调推动,历时6个月时间,建立起了一整套严苛的数据隐私保护体系。黄汪对此强调称:华米坚定地把数据隐私作为公司的一项长期基本战略,唯有如此,华米才能真正构筑全球健康生态,才能真正成为用户最信赖的伙伴。

全球最强的可穿戴人体光学传感器 阴阳师怎么兑换奖励

2019年底的华米内部全员信中,黄汪曾经说过:“对数据认真的人,一定要亲自做传感器”。

传感器就是智能穿戴设备的眼睛和耳朵,直接决定了数据获取的准确性、算法引擎迭代精度,以及良好的用户体验。

时隔半年之后的首届AI创新大会上,华米推出了新一代BioTracker 2 PPG生物追踪光学传感器。相比初代产品,BioTracker2可以全面地支撑华米目前的五大数据引擎,特别是进一步将更精准的睡眠、血氧数据采集囊括其中。这是华米科技有史以来研发的功能最丰富、检测精度最高的人体生物传感器。

同样重要的是,在“黄山2号”芯片强悍的AI算力支持,以及五大数据引擎协力驱动下,BioTracker 2可以充分释放其性能潜力。黄汪也在AI大会上表示:“BioTracker 2也许是全球最强大的可穿戴人体光学传感器。”

《壹观察》认为,通过自研芯片 AI算法 传感器的三大核心创新引擎,华米科技已经搭建起了完整的AI健康管理架构。三大核心引擎的紧密加持,一方面保证了华米可以充分实现从产品立项到量产的完整实现,保证功能不打折扣;另一方面,华米也可以按照自己的用户需求与市场洞察去打造足够差异化的产品,这也将成为华米致力于搭建新型健康基础设施平台的底气与“最宽的护城河”。

华米的聚合与开放

《壹观察》认为,本届AI创新大会上,让业界看到了“两个华米”:

第一个是强调技术聚合的华米。

从2013年成立至今,华米经过七年的技术奔跑,终于从最初的一家单纯硬件公司,如今发展成为覆盖核自主心处理器、系统性算法、传感器、终端与云服务的全产业链。这在中国穿戴中非常少见,放在全球产业中也是凤毛麟角般的存在。

另一个是强调产业与生态开放的华米。

华米的AI算法团队如今已经壮大到几百人。本届AI创新大会上,黄汪宣布将华米科技人工智能实验室正式升级为人工智能研究院(HuamiAI Research)。

研究院目前下设三个联合实验室:与钟南山院士团队的腕部智能可穿戴联合实验室,与中国田径协会的田径运动联合实验室,中科大先进技术研究院的“脑机”智能联合实验室。

黄汪对此表示:人工智能研究院的成立,就是希望通过汇聚不同学科的顶级专家,致力于和健康大数据相关的人工智能核心技术创新,探索人工智能在可穿戴领域的垂直应用。同时,在健康大数据挖掘、智慧医疗、脑机接口等领域,开展前沿技术探索和创新。

同时,针对智能穿戴设备的人机智能语音交互,以及IoT领域的多终端、全场景交互趋势,新成立的华米人工智能研究院宣布与云知声达成战略合作,共同研发应用于穿戴设备的智能语音助手,并在汽车、医疗、IoT等领域展开全方位合作。

在对话环节,《壹观察》向黄汪提出了一个问题,如今全球TOP 6手机都在构筑手机 智能穿戴设备的“端到端”体系,华米的差异化优势在哪里?

黄汪的回答有两个关键词:专业与开放。

黄汪认为,智能可穿戴设备背后的用户的运动健康需求,是一个非常专业的领域,并且终端与技术迭代速度很快。健康大数据和AI算法引擎的关系,就相当于油料和汽车。只有在这个领域长期领跑的,才能拥有亿万用户健康大数据,并以此为基础不断迭代开发更好的AI引擎与核心芯片研发,原来智能手机的经验很难平移。

关于开放,黄汪表示,智能手机与可穿戴设备的连接,肯定是必要条件,但更加关键的是生态开放。如今各家手机推出的智能手表大多强调自身品牌间的适配,而华米作为一个独立的运动健康厂商,在硬件上强调与所有手机(包括iPhone)的适配,AI语音上与云知声合作,应用上向所有开放,并且接入了谷歌健康数据中心和三星健康中心。

黄汪强调称,华米只专注于做好运动健康领域的核心,其他方面都交给合作伙伴。清晰的边界背后,是合作伙伴的充分信任,这有助于建立更好的产业生态与用户体验。

华米如今已经是全球TOP 5 智能可穿戴品牌。根据IDC公布的数据,今年第一季度疫情冲击之下全球可穿戴设备出货量下滑幅度达7.1%,但华米完成了逆势增长,同比增幅高达80.2%。在意大利、西班牙、印度、印尼等市场,华米智能手表市场份额位居第一位,在美国市场位居前五位。

在品牌高度集中化的产业格局中,华米已经验证了自己的“技术攻略”。更加重要的是,华米已经不只是一家“表厂”,TOP级硬件之路,仅是华米目标重构全球健康医疗产业的一个有力支点。

芯片 算法引擎 传感器的三大自主引擎的全新进化,以及在技术、产业、生态快速的“合纵连横”,已经让华米在“科技连接健康”的赛道上启动了加速度。

就如黄汪所说:“健康不仅仅是智能可穿戴的核心价值,也是万物互联时代的核心价值之一,未来十年将是以人为中心的科技时代。”

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