對話華米CEO黃汪：首款穿戴AI芯片背後的陽謀

智東西（公眾號：zhidxcom）

文 | 寓揚

導語：“AI芯片”這個新鮮的概念在過去一年間逐漸走過了普及的階段，越來越被大眾所熟知。在行業走過野蠻生長，開始加速落地、加速整合的過程中，也有更多的AI芯片公司也開始走出屬於自己的差異化路線。

智東西在此前AI芯片系列報導第一季之後，再次出發，進一步對AI芯片全產業鏈上下近百間核心企業進行差異化的深度追蹤報導。此為智東西AI芯片產業系列報導第二季之一。

今年中秋節前一周，華米科技發布了新一代自有品牌的兩款產品——Amazfit米動健康手環1S和Amazfit智能手錶，並在最後環節以“one more thing”的形式推出了一款可穿戴AI芯片“黃山1號”，據稱這是業內首款可穿戴AI芯片。

華米創始人兼CEO黃汪當時稱，這顆AI芯片採用業內全新的RISC-V指令集，並集成四大AI處理器模塊，並且已經流片成功，將應用在2019年上半年的可穿戴新品中。

然而這顆AI芯片僅僅浮現了“冰山一角”，更多的故事則塵封在海平面之下。

華米這顆可穿戴AI芯片到底是什麽，背後經歷哪些歷程，與手機AI芯片有何不同？它對標誰，又要取代誰？它是否還承載著華米新的構想和商業突圍？帶著種種疑惑，智東西近期來到華米位於北京的辦公室，獨家對話CEO黃汪，起底華米首顆可穿戴AI芯片背後的陽謀！

華米的辦公室在科技企業林立的中關村軟體園，樓前的楓葉已轉至金黃，在陽光下甚是漂亮。正如同4年前成立的華米，幾年光景，如今已登頂美國紐交所，真可謂時勢造英雄。

這一天上午10點半我們到達華米的辦公室，見到了那把專屬華米的紐交所敲鍾錘。如今華米在北京、合肥、深圳以及矽谷均有團隊。

這天早晨黃汪剛飛回北京，並在早高峰中從首都機場趕回到辦公室。他徑直走進會議室，臉上帶著些許差旅中的倦容。沒有過多寒暄，我們便直接聊起了AI芯片，“今天多聊聊AI芯片，少聊些產品”，又顯示出他對這一話題的興趣。

▲華米創始人兼CEO黃汪

通過與黃汪溝通，我們發現這顆可穿戴AI芯片與大家所熟知的手機AI芯片並不相同，它更多的是類似一款協處理器專門處理AI的功能。同時他還透露了一個重要的信號，華米想要依托AI芯片向醫療、健康雲服務商邁進，來實現更大的商業野心。

一、首顆可穿戴AI芯片背後：歷時2年半投入數千萬

2014年7月份，雷軍發布了由華米生產的小米手環，歷時1年多到2015年9月，這款手環銷量就實現了千萬量級。而當一個產品達到年銷千萬時，對芯片的需求就尤為大。

在這種情況下，兩個考慮讓黃汪決定做芯片。一個是為了進一步構建未來產品的競爭力，華米對於可穿戴產品的更多想法需要底層芯片的支持，而採用外部芯片在需求滿足上相對受限，並且保密性較難保障。另外，當產品銷量達到千萬量級，已經能夠收回IoT芯片的成本。

隨著時機的成熟，2年半之前，華米就悄悄的將觸角伸向了芯片領域，但最初並沒有對外講。華米第一次提及AI芯片是在2016年底，黃汪在一封內部信中說，華米要正式成立一個AI實驗室，並順帶提到未來也會有AI芯片出來。

但最初華米並沒有第一時間考慮到在芯片中加入AI功能，而是從實踐中摸索了大半年後才決定加入AI。

黃汪稱，“可穿戴對產業有推動作用的主要有兩塊，一塊是運動+體育，一塊是健康+醫療，而華米這款芯片主打的就是健康醫療。”

但在實踐中他發現，健康醫療的AI算法在通用處理器上根本跑不了，要麽CPU的運算速度不夠，要麽功耗特別大，根本無法滿足長時間的心髒檢測。因此，華米就將AI引擎做到芯片中，通過AI芯片同時滿足高計算力與低功耗。

華米可穿戴AI芯片的打造涉及算法團隊、芯片團隊以及外圍團隊等多個團隊的協作。華米AI實驗室團隊規模在30人左右，再加上華米收購的Zeep團隊（這是一家北美的多運動傳感器技術公司）構成了AI芯片的核心算法團隊。

華米AI芯片的硬體團隊則分布在台灣、以色列、矽谷、聖地亞哥幾個跟芯片產業緊密相關的地方，黃汪笑稱，“人才在哪，我們的團隊就在哪裡”。

除此之外，華米還投資了RICS-V指令集陣營中較為核心的一家公司SiFive，結合外部資源探索在新電腦體系架構上的應用。他還透露道，“在RISC-V陣營中，最著名的公司我們幾乎都投資了，並且部分是跟BAT一起投的。”

在研發投入上，相比手機AI芯片動則就幾億美元的投入，IoT芯片的花費則要少得多。黃汪稱，打造一款IoT芯片幾千萬人民幣就可以搞定，研發投入不會超過1個億。因為IoT芯片不需要追求那麽高的製程，主要比拚低功耗和在低功耗下處理更多任務，55nm/40nm這類非常成熟的半導體工藝就可以滿足需求。

華米這顆可穿戴AI芯片採用的就是55nm工藝製程，代工廠也在台灣。他稱採用這種非常成熟的製程，可選擇的代工商會很多，這樣不需要將芯片代工鎖定在某一家，從而降低對生產方的依賴。

黃汪還向智東西透露這款芯片的最新進展，他稱把搭載AI芯片的電路板替換掉這一代手環中原來的電路板，產品功能AI算法都能夠跑起來。這說明黃山1號在技術邏輯上確實可用，不過真正的產品化、規模化應該還有一段路要走。

二、醫療健康專用AI處理器背後的技術路徑

華米這顆可穿戴AI芯片與我們認知較多的手機AI芯片並不相同，它可以智能手錶中作為一款協處理器芯片，配合主處理器工作，也可以在智能手環中扮演主處理的角色。

舉例來說，黃山1號就像蘋果A12或是華為麒麟980 SoC中的一個NPU模塊，專精於AI運算，但不存在於SoC中，而是單獨存在電路板中。

這顆可穿戴AI芯片整體由兩部分構成，一部分是一顆主頻可達240MHz的處理器；另一部分是四個AI引擎，分別是HeartID、ECG、ECG Pro、Arrhythmia，形成不同的神經網絡，實現在本地端對心率、心電、心律失常等心髒問題進行實時監測分析。

“相比市面上通用的IoT芯片，儘管處理器主頻也可以達到200MHz，但沒有AI引擎”，黃汪說。

其中這款AI芯片中有兩點值得關注，其一是AI引擎（神經網絡），其二是它採用的全新的RICS-V指令集架構。

黃汪介紹道，與手機中GPU/NPU所處理的影像、語音數據不同的是，這顆可穿戴AI芯片做的是人體生物信號的處理。它的神經網絡也不像影片處理動則就上千層，而是只有100層以內。

但由於病人的心律、心電等數據很難采集，並且這個領域的數據需要專業的醫生來標注，這就導致這一領域的AI模型很難訓練。“華米是業內為數不多的公司，同時具備心髒領域數據的采集、標注、AI模型訓練能力”，他談道。可見在可穿戴領域，相比算法，數據才是更核心的壁壘。

在芯片架構上，華米沒有使用業內使用最多、最為穩定的Arm架構，而是採用了RICS-V指令集架構。

黃汪稱，華米團隊本身就是做嵌入式系統出身，在選擇使用什麽樣的電腦體系架構上是很擅長的，儘管當時這一架構在應用上尚未成熟，仍然選擇了它。

“從技術角度來說，RISC-V是IoT時代最適合的處理器架構，它具備延展性，非常靈活，既可以做低功耗，也可以做複雜的AI計算”，黃汪稱。

此外，由於RICS-V是一款開源架構，使得這款芯片成本小於1美元，而如果採購市面上具備同樣主頻但不具備AI功能的芯片售價都在2美元左右，這也將進一步降低華米在芯片端的採購費用。

今年9月份華米發布的新一代智能手環儘管可以實現對心律等的7*24小時監測，但並不能實現實時監測。具體來說，其心律、心電的監測要通過光學傳感器采集用戶數據，然後傳輸到雲端去做處理，再將計算結果傳回手環，但一旦沒有網絡就無法完成實時監測。

有了這顆AI芯片後，智能手環可以直接在本地對心率、心律、心電等進行監測，通過將AI前移，進行實時監測。得益於RICS-V指令集架構，AI芯片可以在實現端側智能的同時，保證7*24小時的低功耗運作。

在具體應用到華米智能手錶與智能手環兩個產品線上，這顆AI芯片所扮演的角色也不相同。它應用在智能手錶中定位是一顆協處理器芯片，配合北京君正的主處理器發揮作用。而在智能手環中，這顆AI就可以扮演主處理器的角色，替代之前的芯片，滿足手環對算力的需求。

黃汪也表示，這款AI芯片不是為了取代合作夥伴，比如高通、君正等，而是在主處理器芯片相配合，提升智能手錶的計算能力。

三、芯片背後是華米更大的圖謀

但華米的野心遠不止一顆AI芯片，今天黃汪也向智東西透露了他對華米未來新的戰略構想：它要做醫療健康領域的“亞馬遜”！通過芯片+傳感器+雲服務的布局，華米希望以AI芯片為抓手，在華米產品、品牌之外去賦能行業，實現華米在商業模式上的一次突圍。

他說，這顆芯片最大的功能是能夠監測心率、心電等心髒問題，未來還會加入血壓、血糖的監測，這就是一顆醫療健康領域的AI芯片，未來華米可能會把芯片賦能出去，“芯片成本1美元就夠了，完全可以成本價送給你，但要用我的雲服務”。

他以亞馬遜為例解釋道，大家都知道亞馬遜是雲服務商，但它也參與了很多芯片，它並不指望芯片賺錢，而是希望在端側為它帶來更多用戶，使用它的雲服務。

這也是黃汪構想的華米未來的盈利模式，依靠傳感器+芯片+雲，開放端側能力，靠雲服務盈利，做一個醫療、健康領域的雲服務商。他稱華米不會排斥任何第三方使用它們的芯片。

但他也並未透露與哪些公司在AI芯片以及雲服務上達成合作，只是稱這是華米關於未來的一個戰略。至於盈利方式，他也只是模糊的提到了按年或按月收服務費。

只能說，目前華米自己跑通了芯片+傳感器+雲服務的這套模式，但在雲服務商、行業賦能的路線上，華米也正在探索。

四、心電監測背後的技術門道

芯片+傳感器+雲服務構成了華米未來商業模式的一個閉環，這裡還有一個環節傳感器，它對於AI芯片發揮作用，商業模式的實現都尤為重要。黃汪稱，未來傳感器部分也會向行業開放。

在心髒的監測防護上，AI芯片中的AI功能有賴於傳感器對心率、心電等數據的采集，華米十分重視傳感器的研發。黃汪談道，華米米動健康手環1S中採用了自研的PPG心率傳感器，相比之前採購的傳感器，心率監測準確性提升至98%，功耗降低80%。

黃汪稱，“這一代產品的最大亮點，是通過光學傳感器對心髒進行24小時自動監測，這項技術是領先業界整整一代的。”

而心率數據的搜集主要通過兩種技術路徑，一種是心電圖數據，需要用戶按壓手環，通過心電傳感器采集；另一方面通過PPG心率傳感器自動獲取海量的心率數據，通過這兩類數據來進行心髒問題的監測。

而傳統的心電圖往往是由醫院的心電圖機完成，它採用放大電路的形式，將人體心髒活動時產生的生物電信號（心電信號）自動記錄下來，從而供醫生診斷。

儘管蘋果、華米等公司都在通過光學傳感器進行心率、心電監測，並且在技術邏輯上予以實現。但產業對這種心率監測方式的認可似乎才剛剛開始。如何獲得國家與專業醫療機構的認可，無疑對於可穿戴產品的擴散尤為重要。

黃汪稱，這一代手環已經通過國家食品藥品監督管理總局認證。並且在臨床方面，華米也與業內心髒病領域知名醫院北京安貞醫院與中國醫學科學院阜外醫院合作，讓心髒病人通過手環來監測心率問題，並為醫生專門開發一套使用界面，以便清晰看到病人心電圖的變化。

但從行業來看，通過可穿戴設備獲得心電監測的方式在實際應用中到底如何，專業醫療機構接受程度如何，似乎還需要時間來驗證。

五、縱向延伸產業鏈，橫向擴充品類

如果把AI芯片+傳感器+雲服務這套商業模式，看作是華米從智能手環/智能手錶出發，在運動醫療產業上下遊的延伸與布局，縱向突破核心技術，橫向擴充品類。

在縱向的技術擴展中，黃汪透露道，華米在芯片領域的投資和參與很廣泛，超出大家的想象，比如各種連接類的芯片，從5G、WiFi、到藍牙芯片等都有參與。

而在橫向品類的布局中，黃汪稱華米把可穿戴品類分成運動與健康兩部分，主線是智能手錶/智能手環，華米也從最初的小米手環擴展到自有品牌的Amazfit智能手錶與智能手環產品。

除了手環外，華米還自建團隊做了智能運動鞋、運動衣服類的產品。此外華米也通過投資進行更多布局，比如投資深圳市雲頂資訊技術公司，將產品品類擴展至智能牙刷。

此外，在管道上，除了小米的線上線下管道外，華米在京東、天貓開設了自有品牌店。與此同時華米也在擴寬國際管道，包括歐洲、俄羅斯、印度、印度尼西亞等地的市場。

可見圍繞著可穿戴領域，華米圍繞著縱向、橫向兩個維度進行產業鏈的拓展與品類的擴充，呈現出一個更加立體的商業模式。

六、手機廠商入局能否構成威脅？

可穿戴市場在2014年前後可謂異常火熱，誕生了一大波可穿戴廠商，可謂“春秋爭霸”。但行業過高的期望也導致前兩年可穿戴市場經歷了一個低潮，大批公司已淘汰出局。

而隨著蘋果對行業的引領以及可穿戴和運動、健康的結合，這一市場近期又呈現出活力，包括華為、聯想、三星等手機廠商幾年來持續投入，擴展穿戴品類，構建服務，並且也取得不錯銷量。

▲2017年可穿戴市場份額，數據來源IDG

由於可穿戴產品天生跟智能手機有一種強關聯，尤其是具有很強用戶基礎的手機廠商，比如華為今年上半年手機出貨量近1億部，即便是以很低的轉化率都可以為可穿戴產品帶來可觀的銷量。以手機公司為代表的消費電子廠商的持續跟進又能否影響產業格局？

在黃汪看來，手機廠商的入局構不成絕對威脅。“在這麽多行業跳進來做智能手錶的公司中，最容易做出產品達成目標的可能是手機公司，但能做到什麽程度呢？”黃汪質疑道：“可穿戴跟手機涉及到的傳感器大不相同，比如手機不需要光學傳感器，也不需要醫療傳感器；手機也不需要運動算法；這對於任何公司都是全新的，需要數據和算法的積累。”

對於如今可穿戴市場多股力量的湧入，他認為各家手機廠商都會做可穿戴設備，但往往會在低端市場殺的一塌糊塗，最終演變成一個拚管道、拚價格的行為，使穿戴產品就變成一個簡單的消費電子產品。

而市場中高增值的部分一定要看實際功能和品牌，消費者最終會回歸到剛需功能上。

針對可穿戴市場的競爭格局，黃汪認為無論手機廠商還是PC廠商，3年後市場將進行大洗牌，全世界只有2類公司能夠跑出來，一類是高端品牌，比如蘋果；另一類是有技術又具備價格優勢的公司，比如華米。市場會變成“三明治”結構，在高端品牌與高性價比品牌擠壓下，其他品牌都在中間。

他還不忘吐槽道，“這就是為什麽Fitbit比較慘的原因。”

結語：AI芯片助推穿戴產業更新

通過與華米CEO黃汪的深入溝通，我們更加清晰的認識到黃山1號AI芯片背後的思考和打造歷程，以及它與手機AI芯片的不同。

這顆AI芯片也承載著華米新商業模式的探討，華米開始在產品與品牌之外，謀求醫療、健康場景下的雲服務發展。

與此同時，可穿戴市場經過過去一段時間的行業低潮後，正迎來一個良性發展的階段，但未來的格局仍有眾多變數，不僅有手機廠商的介入，還有可穿戴關鍵技術的推動。但不變的一點是，可穿戴產品正成為AI芯片落地應用的另一個重要終端。