智東西（公眾號：zhidxcom）
文 | Kiva
2018年注定是智能手機行業發展史上最精彩的一年！
全面屏、AI芯片、多攝系統、3D結構光等一大波新技術浪潮全面席卷了整個智能手機產業。
今年中國頭部手機廠商表現搶眼，在全球智能手機市場整體銷量下滑之際，仍逆勢保持著高速增長，其中華為和小米兩家的市場份額增速驚人，二者第三季度出貨量相比於去年同期分別增長了32.9%和21.2%。在剛剛過去的12月25日，華為宣布今年手機發貨量超過2億台，而這距華為宣布今年全球發貨量超過1億台，僅相隔5個月。
“2億”發貨量已相當亮眼，除了數據方面，華為今年在技術領域的表現則更加讓人震驚。今年上下半年華為分別以P20系列和Mate 20系列產品為重拳，在新興技術領域攻城略地，各種新科技輪番上陣：徠卡三攝矩陣多焦影像系統、AI芯片麒麟980、自研3D結構光技術、液冷+石墨烯散熱技術等，其中，徠卡三攝矩陣多焦影像系統與液冷+石墨烯散熱技術更是華為在產品性能和用戶體驗上的創造性突破。
華為Mate 20系列的三款手機自發布以來，包攬了
AI Benchmark
跑分測評（由蘇黎世聯邦理工學院開發）的前三名，並且一直霸榜至今。
在華為的帶動下，整個智能手機行業的技術競爭維度也被進一步提升。於是，我們看到了在2018年手機廠商在AI拍照、全面屏、加速技術、多攝系統等方面你追我趕，即便是在2018年只剩下短短的幾天時間也絲毫不停歇。
華為今年為何能有如此多的新技術爆發？帶著這一疑問，智東西深入挖掘了華為手機8年的成長史後發現，華為今日的成績並非靠運氣，其技術的基因早已種下。數據顯示，近10年來，華為累計專利許可證為74307份，其中90%以上為發明專利，累計研發費用約人民幣3940億。
華為今年釋放的每一項都是華為歷經一年、兩年、三年甚至十多年的研發，持續迭代精心打磨而成的。
一、2018年華為手機黑科技井噴式爆發
2018年堪稱華為手機技術“小宇宙”爆發的一年。
今年，華為先後以P20和Mate 20系列產品為上下半年的核心產品，圍繞多攝系統、AI芯片、3D結構光技術、影像處理加速技術、新散熱技術、全面屏解決方案等幾大重點領域連續重拳出擊，招招擊中智能手機在使用中的痛點問題。
1、首款7nm手機AI芯片——麒麟980
芯片是電子設備的核心元件這一，也是智能手機的大腦，在手機工作的每時每刻它都在不停地進行著計算。因此，芯片也決定著智能手機的性能和應用的想象空間。在端智能的行業趨勢下，作為硬體支撐的AI芯片起著至關重要的作用，決定著終端算力的層次。
在手機芯片方面，手機廠商一直是弱勢，除蘋果、華為、三星有能力自研外，安卓陣營的大部分手機廠商還需要依賴芯片巨頭高通。去年，華為海思推出了一代AI芯片麒麟970，業內首創在手機SoC芯片上採用獨立的AI計算模塊“NPU”設計，邁出了手機AI芯片領域的第一步。
今年8月，華為又率先發布了新一代AI芯片——麒麟980，採用7nm工藝製程、雙核“NPU”設計，尺寸為14mm*14mm僅比指甲蓋稍大一點，在其上集成了69億個晶體管（麒麟970的晶體管數為55億），它還可與華為的巴龍G501基帶芯片匹配，為5G通訊做好準備。
芯片的研發異常艱難，從設計、製程再到流片、量產，對技術的要求極高，稍有不慎流片就會報廢，不得不重新再來。
在芯片的代工製造方面，7nm製程工藝更是將諸多玩家擋在門外，目前7nm製程只有台積電一家具備代工實力。即便是芯片設計巨頭也為此頭疼。英特爾的10nm芯片難產了好久終於宣布明年開始量產，三星的8nm芯片終於在喊了一年後面世，全球第二大芯片代工廠格羅方德（格芯）今年也直接宣布放棄7nm項目的研發，將人力資源轉移到14/12nm項目上。
那麽華為為何要死磕7nm芯片呢？
7nm芯片工藝雖難但其優勢也更加明顯，據台積電數據顯示：使用7nm工藝的芯片和10nm相比，邏輯電路密度是原來的1.6倍，芯片性能可以提高20%，能效提高40%。
在麒麟980的發布會上，華為消費者業務CEO余承東說到，華為從2015年就開始投入7nm技術的相關研發，2016年開始進行麒麟980這款芯片的IP儲備、2017年開始SoC工程驗證、2018年開始量產，歷時36個月，研發費用鋼彈數億美元。
在AI運算方面，麒麟980採用雙核NPU設計，在AI運算方面帶來了全面的提升，在影片檢測、物體細節識別、物體分割三方面，麒麟980的運算更加精細也更加快速。
華為在Mate 20系列上首發麒麟980芯片，可以說讓麒麟980的算力小宇宙全面爆發。在麒麟980的加持下，Mate 20系列的AI功能更加豐富，典型的應用如AI影片留色、卡路裡識別、3D結構光解鎖、個性化景深控制、GPU Turbo 2.0。
2、一攬子的安全隱私護盾解決方案
隨著移動互聯網和雲服務的發展，智能手機增添了存儲檔案、支付等多種功能，手機用戶對自身的人身、資訊和財產的安全意識也越來越高。
時下每個智能手機廠商都在圍繞“安全”提出相應的優化方案。大部分的廠商在安全領域布局比較分散，基本屬於單點防護的形式，比如應用加密、照片加密，或是在手機SoC中加入相應的硬體模塊等等。
不過，安全並不是一項兩項技術方案就能解決，其貫穿著用戶使用手機的全過程。
相比之下，華為在安全領域的思考更深入，已經構建起一套完善的安全技術體系，涉及硬體、軟體、雲服務等各個層次。
首先是在硬體方面。
據悉，在硬體產品品質安全方面，華為一貫嚴格執行QMS品質管理體系，從產品概念設計、開發到採購、製造、檢測等環節執行一條龍的高標準管理。
據了解，從Mate 10系列開始，華為手機就獲得了德國TV萊茵安全認證（TV認證是產品在德國和歐洲銷售的通行證）。今年Mate 20系列中搭載的40W超級快充同樣獲得了萊茵的安全認證。
為了保障用戶的資訊和財產安全，手機的解鎖模式成為了第一道防線。指紋解鎖目前是業內最為流行的模式，從後置到前置再到屏下指紋，指紋解鎖模式在不斷迭代中。
今年華為在Mate 20 Pro中增加了屏下指紋識別技術，相比於Mate 10的前置指紋解鎖，識別速度和準確度快了30%。在Mate 20 Pro中，華為還首度加入了自研的3D結構光人臉識別技術，進一步保障手機資訊的安全。
電子網絡詐騙始終是移動互聯網發展的一顆毒瘤，業內普遍採用核對數據庫白名單的上層解決方案。華為手機則借助在華為通訊業務的優勢，選擇在自研的麒麟芯片的基帶底層，對信號進行是否來自防偽基地台進行判斷和攔截，目前也只有華為手機有基帶防偽基地台功能。
在安全技術領域，除硬體外，軟體的作用也不容小覷。
在系統層面上，蘋果使用自家的iOS系統，其他手機廠商都採用安卓作業系統。然而，安卓系統的開放性則像是一把雙刃劍，尤其對用戶數據安全來說。所以，大部分的安卓手機廠商會在安卓系統的基礎之上進行深度定製和優化。
今年華為將手機系統更新到EMUI9.0版本，在用戶安全方面進行了大幅度提升。據了解，針對某些應用私自獲取用戶的資訊、應用中無處不在的廣告、用戶日常交流中出現的惡意鏈接等用戶躲避不及的問題，EMUI9.0會自動屏蔽廣告，自動對惡意鏈接進行分析和屏蔽，讓用戶免於不良資訊的打擾。
在應用生態方面，華為聯合TOP互聯網廠商於2016年成立綠色安卓聯盟，目的是為了解決由安卓系統的開放性、碎片化導致的應用兼容性、穩定性、安全性與整體感知等方面存在的諸多問題。今年7月該聯盟還發布了《安卓綠色聯盟應用體驗標準2.0》。
除硬體和軟體外，雲服務已經成為用戶數據存儲和資訊互動的通道，用戶使用影片、音樂、閱讀等相關軟體，對通訊錄、檔案等重要資料進行雲端備份等。因此，雲服務是用戶數據安全的一大重點。
華為雲獲得了七大權威雲安全驗證，是全球首個通過C-STAR雲安全認證的廠商。據介紹，華為的消費者雲服務從帳號認證、數據傳輸、數據存儲三個環節九重防護保證用戶的數據安全，整個過程如下：
在開啟雲服務前，華為向用戶遞交隱私保護協定，向用戶詳細呈現了華為如何收集使用以及保護用戶的資訊，其中對第三方鏈接產品、服務以及國際用戶都做了細致的說明和安全承諾。
用戶的數據產生後，被層層加密傳輸到雲空間後，會被打散成若乾小塊檔案重新排列，除了本人，任何人都無法查閱和讀取用戶雲端存儲的數據。
在雲端，華為為每一位手機用戶設立了個人密鑰，對用戶個人空間進行加密。在用戶端，華為對用戶的账號也設有保護措施，比如可以選擇性開啟雲账號的各種權限。
據了解，華為終端雲服務在全球有四大運維監控中心，分別位於深圳、南京、愛爾蘭的都柏林、印度的班加羅爾。華為對用戶數據有著非常嚴格的管理，比如俄羅斯的數據必須在俄羅斯國內，不能外傳，以確保用戶的資訊和隱私安全。
3、打破雙攝統治8年魔咒——三攝系統
拍照功能已經成為了智能手機的重要功能之一。世界上第一台配備攝影頭的手機出現於2000年，直到2011年雙攝系統才問世，從此便主導著智能手機市場。此後，在相機硬體系統方面，智能手機領域鮮有創新。今年3月雙攝的魔咒終於被打破了。
今年3月，華為推出主打變焦三攝功能的華為P20 Pro，在常規雙攝之外，加入獨立的長焦鏡頭。在麒麟970和華為自研的各種AI算法的加持下，華為P20 Pro可以實現從一倍到三倍的平滑變焦切換，突破傳統雙攝系統在遠距離拍照上的痛點，為手機拍照增加了更多的玩法和趣味。
三攝系統創新之處並不是簡單地把第三個傳感器與鏡頭加到之前的雙攝影頭系統上，為了滿足使用者中長短多種距離的拍攝需求，三個攝影頭之間需要互動配合，這就需要在軟體層面進行系統地設計。
拿華為P20的三攝來說，4000萬像素的主攝影頭定製於索尼，其有一項特別的技術就是合並像素，可以通過算法將4個像素點組合成一個（Quad Bayer結構），所以主攝實際上輸出的是1000萬像素的圖片。雖然主攝輸出為1000萬像素，但4000萬像素的主攝規格在暗光或者夜晚拍攝時，可以大幅提升實際成像品質，還可以有效降低噪點、保留更多畫面細節。
次鏡頭也即黑白鏡頭像素為2000萬，這顆黑白攝影頭拍攝資訊可與主攝拍攝的資訊通過算法進行融合，以黑白攝影頭的記錄資訊來提升照片整體的細節銳度，從而達到最優的成像畫質以及細節表現。
在常規雙攝之外，加入獨立的800萬像素的長焦鏡頭，可實現3倍光學變焦，5倍混合變焦和10倍數位變焦。華為攝影頭算法研發工程師曾告訴智東西：“影像的清晰度靠算法來實現。器件提供了一倍和三倍的成像，其余都靠算法來實現。”
變焦功能的實現，給硬體和算法都提供了難題。華為工程師對智東西說：“首先，最初採用的鏡頭厚度較大，在嵌入手機後，出現畫質畸變的情況。所以，華為特地定製了特殊的薄鏡頭，不僅加大了成本，還給算法工作增添了難度。”
為了將影像的畫質進一步提升，在軟體方面，華為攝影機的算法工程師們還請了許多攝影界的專業人士，在他們研發的過程中進行攝影專業知識的培訓，並且提出修改意見。
DxOMark官網截圖
三攝系統一經推出，就受到了海內外媒體和行業的熱議。法國知名相機測評平台DxOMark對P20系列攝影頭功能的評分，超越當時的所有手機，包括iPhone X、Google Pixel 2、三星Galaxy S9 Plus。該平台還稱，這款手機為智能手機的攝影頭裝置設定了新的行業標準。隨著後續三星、OPPO、聯想相繼推出三攝手機，這一斷言也正逐漸被實現。
讓人意想不到的是，在下半年發布的Mate 20系列上，華為沒有繼續沿用P20的三攝方案。這一次華為將科技和藝術完美進行了融合，推出保時捷“四眼車燈”式的新三攝方案，也叫矩陣多焦影像系統。全新的徠卡三攝矩陣多焦影像系統將Mate 20系列變焦的上限提升到了5倍，而通過算法的調試和優化，變焦下限達到了0.6倍。
更厲害的是，在拍攝花瓣、樹葉，甚至蝴蝶翅膀等一些細節豐富的事物方面，華為研發了超微距拍攝功能，可以將鏡頭拉近到2.5cm，清晰地看見物體的紋理與脈絡。同時，Mate 20系列的廣角拍攝，可等效16mm焦距廣角，在P20 Pro上這一數字是27mm，而業內一般等效焦距為35mm。這也使Mate 20系列可以實現最鋼彈136度的廣角拍攝，而人眼的視野廣角僅為120度。
此外，Mate 20系列中的三攝區別於P20 Pro引入了AI video的概念，把錄影也帶到了AI時代，開創了人像留色的新體驗。
華為研發專家告訴智東西，華為在拍照領域，圍繞對消費者體驗的更新會持續進行突破和創新。多攝系統並不能簡單地以攝影頭的個數作為評價標準，這取決於技術與體驗之間的平衡。
4、“很嚇人的技術”——GPU Turbo影像處理加速技術
手遊的興起對智能手機影像處理速度和效果要求也越來越高。然而，由於安卓手機廠商採用的GPU較為多樣化，遊戲廠商對影像處理進行優化的難度較高，發熱、掉幀、不穩定成為了用戶在手遊時的痛點。
今年6月，華為推出了一項“很嚇人的技術”——GPU turbo影像加速技術。
GPU Turbo通過打通EMUI作業系統以及GPU和CPU之間的處理瓶頸，在系統底層對傳統的影像處理框架進行了重構，通過軟體的優化發揮出芯片的性能。也使得GPU影像運算整體效率得到大幅提升，在畫質、性能提升的同時，遊戲體驗更流暢，功耗也得到了下降。
舉例來說，有時候不同幀之間並不需要100%重繪，可能只需重繪30%就足夠。在使用GPU Turbo之後，只需要3-7ms就能重繪完一幀畫面，不需要再和以前一樣，等16.7ms完全重繪整個畫面。一旦16.7ms沒畫完，下一幀就會顯示不出，而這就是有時候畫面卡頓的原因之一。
不久後的7月31日，華為在加速技術上再下一城，對遊戲時CPU的調度問題進行了優化，推出了CPU Tubro技術。CPU Tubro技術通過後台智能清理的方式，讓CPU維持高頻運行。也就是說，CPU Turbo實際上是進行了兩項工作，一個是清理後台，一個是鎖定CPU的頻率。
幾日前，華為的加速技術再添一員。12月10日榮耀宣布推出Link Turbo全網絡聚合技術，通過智能鏈路分流模式讓Wi-Fi和移動數據進行互補和配合，突破智能手機只能使用一種通信網絡的局限。
舉例來說，當用戶進行手遊或者觀看直播時，該技術會根據當前網絡品質狀況，兩路鏈接在Wi-Fi和蜂窩網絡下同時收發數據，可以疊加兩個網絡的傳輸速度，理論速度可以達到兩路網速相加的90％，在吞吐量躍升的同時，網絡延遲問題也被控制在了較低水準。
在該項技術中，榮耀還自研了系統級多路鏈接協定MP-ATP。榮耀產品副總裁熊軍民在發布會上表示，MP-ATP是系統級協定，未來當蜂窩網絡更新到5G，MP-ATP依然可以發揮同樣的作用。有業內人士認為，Link Turbo是5G應用的前驅，是華為在5G之路上的實驗技術。
5、三年時間將諾獎材料塞進手機——VC液冷+石墨烯膜散熱技術
手機在剛剛運行遊戲時，CPU一直處在高頻運行狀態，隨著使用時間的增長，芯片的溫度業會隨之升高，為了不讓溫度過高，CPU的自動保護機制就會開啟，方式則是通過降低運轉的頻率來實現。然而一旦芯片降頻，則又會對手機的性能和使用體驗產生影響。
如何讓CPU的頻率穩定在較高的水準，來實現其性能的最大化？目前，業內公認的方式是解決散熱問題，傳統的結局方案包括石墨片、鋁合金、銅架構散熱等。然而，傳統的散熱技術已經不能滿足用戶對手遊體驗要求的不斷增長。為此，華為今年在Mate系列中又加入了主打大屏體驗的Mate 20X，並創新地採用了VC液冷+石墨烯散熱技術來解決散熱問題。
該方案將在手機內部建立起兩大散熱防線：第一道防線：在CPU體系上搭建了VC(Vapor Chamber)液冷系統，將熱源的熱量快速從熱源芯片傳出，並通過整機均溫措施，避免局部熱點的形成。第二道防線：以石墨烯膜替代傳統的石墨作為散熱材料，將手機產生的熱量快速散發出去。
石墨烯有什麽優勢？石墨烯技術曾是2010年獲得諾貝爾物理學獎的項目，而任何一項材料、技術想要從實驗室走向規模化商業，還有非常多的硬骨頭要啃。
2015年華為2012實驗室開始啟動這項技術的研究，目的就是致力於將石墨烯技術落地應用。直到今年華為在Mate 20系列上用上石墨膜散熱架構，華為2012實驗室已經在此深入研發了整整三年時間。
華為工程師曾告訴智東西，在整個研發的過程中，華為花了十幾噸石墨烯原材料，搞了一年多的時間，才實現納米材料均勻塗布，燒出高導熱的石墨烯膜。由於石墨烯膜質地柔軟，在切割的時候由於不易切斷，會出現“藕斷絲連”的情況，早期良率不到10%，但量產至少要達到良品率85%。為此華為幾乎更換了所有的石墨烯膜生產設備，最終和合作夥伴一起克服了量產難關。
6、自研3D結構光技術——達金融級別安全標準
最近兩年，智能手機的解鎖方式有了很大改變。生物資訊解鎖因其更具特異性，成為了越來越流行的方式，比如人臉解鎖、指紋解鎖、虹膜解鎖等。近年來又出現了安全等級更高的3D人臉解鎖，其技術原理基於3D結構光技術。
目前，在智能手機領域只有蘋果和華為具有自研的3D結構光技術。在Mate 20 Pro上，華為就集合了屏下指紋解鎖和3D結構光人臉解鎖，這兩大時下最前沿的解鎖方式。
在使用時，Mate 20 Pro上的3D結構光模組中的點陣投影器會向人臉投射出鋼彈30000個面部資訊點，從而繪製精準的3D面部結構，用於人臉資訊的識別。據了解，華為的3D結構光技術已經達到支付級別的安全標準。
在識別速度上，Mate 20 Pro的人臉解鎖時間小於0.6s，誤識率小於等於百萬分之一，而iPhone X的人臉解鎖速度在1.04秒左右。
除了利用3D結構光進行人臉識別外，華為還圍繞這一技術開發了多種應用，比如利用AI算法進行3D美顏、3D Qmoji表情、3D仿生成像等。
Mate 20 Pro前置配備了3D深度感知攝影頭，配合麒麟980的AI算法和算力支持，能夠快速采集玩偶的外部特徵，並根據AI算法實現玩偶的擬人化，可以實現奔跑、舞蹈等多種肢體動作。通過AR技術，3D仿生的玩偶還可以與實景進行結合。在發布會的現場，余承東就展示了與Mate 20 Pro生成的3D仿生熊貓玩偶一起現場合影。
在如今逐步數字化的時代，3D技術給了人們構建出一個虛擬世界的可能，成為了未來的一個重要發展趨勢。華為研發專家對智東西表示，華為會持續在3D領域進行投入和研發。
7、屏下攝影頭全面屏解決方案——搭載最小手機攝影頭
今年在智能手機領域最火的詞語就是“全面屏”，手機行業的全面屏大戰相當激烈，很多廠商幾乎被“全面屏”方案逼瘋，各種方案頻出，甚至有人翻出了早年滑蓋手機的方案。臨近年底諸廠商仍不停歇，連發大招，為明年的全面屏更新戰預演。12月17日，華為發布主打年輕市場的產品nova 4，採用極點全面屏設計，再次對螢幕工藝極限發起挑戰。
華為nova 4極點全面屏設計是這樣的：在螢幕內側的左上方是一顆前置攝影頭，採用了目前手機行業全球最小的前置攝影頭（直徑3.05mm），在不影響前置拍照效果和觀感的情況下，將手機的屏佔比提升到91.8%。
最具震撼的是，華為nova 4採用的是“盲孔”技術。所謂“盲孔”的意思是指在LCD螢幕最下層的背光板上挖孔。而背光板破壞之後，液晶面板區域是無法顯示的。因此，外部光線可以通過螢幕玻璃和液晶面板兩層結構，最終到達攝影頭。
為什麽此前業內沒有人選擇這一方案，盲孔方案到底難在哪？
首先，盲孔的方案的孔徑更小，華為nova 4的孔徑就只有4.5mm，是目前世界上最小的手機攝影頭開孔。這樣的方案對於攝影頭的保護、防塵防水性能更好，但是在技術和工藝上的挑戰也極其巨大。
為了最大程度”隱藏”前置攝影頭，還需要更小尺寸的攝影頭。常規前置攝影頭尺寸大約3.7mm。但華為的工程師們立志要將這個方案做到極致，至少領先行業2代。於是，300多位華為工程師，費了超過360天的心血，和攝影頭供應商共同探討方案進行研發，最終將前置攝影頭直徑縮小到了3.05mm，比行業普通的3.7mm減少了超過20%。
縮小攝影頭尺寸難嗎？難！這一方案的第一個難點在於，如何在不降低任何一點攝影頭規格的前提下，將前置攝影頭包括鏡頭、鏡座、濾色片、CMOS、FPC等器件縮小尺寸塞到4.5mm直徑孔內，還要考慮穩定結構。目前手機攝影頭的規格都較為成熟，任何一個改動都將牽一發而動全身。
除以上提到的幾個技術競爭點外，其實今年華為還給行業帶來了不少其他的技術興奮點。比如Mate 20 Pro上的40W超級快充和反向充電功能，可以為搭載無線充電功能的手機、手錶、手環充電；華為自研了NM卡（Nano Memory Card），採用了新的存儲格式，比傳統microSD卡小45%等。
2018年對華為手機來說具有極其重要的戰略意義。華為之所以能在2018年突破2億發貨量大關，與其今年在站穩高端市場後，高速釋放黑技術密切相關。“冰凍三尺非一日之寒，滴水石穿非一日之功 ”。如今站在聚光燈下的華為，這一路走來並不順利。
二、華為技術基因早已種下
在華為百花齊放的新產品與新技術的背後，是華為20年間對於研發創新的不斷投入。自從華為創始人任正非在1996年定下“每年銷售額10%作為研發費用，隻許花完，不準結餘”的規矩後，“創新”已經逐漸融進了華為的DNA裡。
除了20年來對技術與創新的持續研發投入，貫穿華為上下的“專啃硬骨頭”的工程師文化、以及多年來持續在關鍵技術上進行“飽和攻擊”的集中投入，都承載在華為從上至下協調統一的研發體系與研發步調之上，在20年間逐漸築起華為技術長城。
而華為智能手機業務的改變和轉型，則要從2011年說起。2011年是國產手機市場的一個分水嶺，也正是從這一年開始，華為在余承東的帶領下，開啟了自有品牌建立之路，也深深地種下了華為智能手機技術研發的基因。
余承東接手華為手機業務後，給華為制定了七條重要調整戰略。余承東在2012年曾在微博中公開了這七條戰略。
余承東為華為消費者業務制定的七條戰略
其中的2、4、6、7四條為華為深刻地埋下了重技術的基因。
第2條從低端產品向高端提升戰略，讓華為下定決心在核心技術上進行研發，也正因如此華為開始發明無數的專利。
今年4月26日世界知識產權日當天，華為官方發布了一條消息稱截止到2017年12月31日，華為累計專利許可證為74307份，其中64091項專利申請中國專利，共申請了48758項外國專利，其中90%以上為發明專利。而近10年來，華為累計研發費用約人民幣3940億，平均每年300多億的研發投入。
第4條戰略啟用華為海思處理器，站在今年來看，這項戰略可以說是奠定了華為在智能手機行業頭部地位的實力基礎，同時也構建起華為的核心技術壁壘。當時華為作出了區別於其他主流高端手機廠商採用高通驍龍芯片的決定，讓自身的特色和差異化更加突顯。
處理器是電子設備技術最核心同時也是最難的部分，小小的芯片不僅涉及物理化等基礎理論，還涉及人類上百年來積累的光學、機械、化工技術與工藝積累。它的技術工藝相當複雜，包含電路設計、製造、封裝三個關鍵階段，其中電路設計是最難的部分。
此外，對於量產來說，芯片設計需要產品迭代，這期間需要持續不斷地投入，但國內很少有企業可以承擔這筆巨額的學習費用。小米創始人雷軍就曾說過，“芯片行業10億起步，10年結果。”因此，芯片研製出來，至少要賣幾千萬件才能收回成本。
當年余承東毅然決然下定決心採用自研芯片設計，可以說相當有魄力。在這8年時間裡，華為的芯片也在不斷迭代的過程中，逐漸追趕上來，在AI芯片領域構建起自己的護城河。
第6條啟用用戶體驗UI設計戰略，這條戰略讓華為真正從用戶的體驗出發進行手機的互動設計。要知道在2011年以前，華為手機自有品牌還沒有建立，走的是運營商管道，與用戶接觸較少。用戶體驗UI設計戰略也拉近了華為工程師們和手機用戶之間的距離。
第7條戰略確立硬體世界第一目標，在這條戰略的影響下，華為開始通過創造規模優勢，建立手機或者說硬體業務的護城河，這一目標也激勵華為在技術領域持續創新。2011年余承東制定這一戰略時，智能手機行業也剛結束運營商時代，行業的演進方向並不明朗。
余承東當時作為華為消費者業務的負責人，為華為消費者業務明確了方向，這一決定站在今天來看是非常具有預見性的。正因如此，華為開始了在技術領域多點布局，方向涉及芯片、通訊、電池、算法等諸多領域，即便是快充這些細微領域也不放過。而後華為在這些領域的持續研發投入更是全力推動華為向著“硬體世界第一目標”前進。
這幾條戰略可以說奠定了華為手機的技術基因，而隨後的持續不斷的研發投入則更加重要。華為本就以通訊技術起家，骨子裡就存在著重技術的基因。在明確目標後，華為手機在研發上的投入上更是下了血本。
時間給了華為答案，一切都是值得的。
目前，華為已經建立起相當完善和堅固的研發體系：兩大戰略“司令部”，十四個“烽火台”遍布全球。
首先在研發架構方面，華為的集團層面有戰略規劃（Strategy Planning，SP）和業務計劃（Business Planning，BP）兩大團隊，負責公司的整體研發策略步伐，往下各個產品線、子產品線、產品族和職能部門也都有SP和BP，保證公司上下的方向一致、節奏一致。
而在具體領域選擇方面，華為戰略與發展委員會（SDC）決定了華為集團層面的投資決策，決定華為是否要進軍某個領域、選擇某種商業模式等。在技術領域，則由華為最高的技術管理團隊集成技術管理團隊（ITMT）決定要進軍哪些技術領域，投資哪些技術產品等。
除了深圳總部之外的研究所方面，目前華為在中國、法國、美國、日本、印度等地區設立了14個研發中心、36個聯合創新中心、以及45個培訓中心，每一個中心都根據當地科學家和人才最擅長的領域設立研究項目——比如歐洲是通訊技術發源地、美國是科技創新“idea”的集中生產地等。
這些研發中心將對接華為內部不同業務群組的不同需求，圍繞產品設計、軟體開發、前沿材料、攝影技術等各個領域開展研究。而且，這些研發中心也充當了“烽火台”的作用，既能招攬當地人才，又能實時與當地科研人員探討前沿技術研發情況。
在這些研發中心中，有12個專注於智能手機產品研究的“烽火台”，分布如下（智東西整理製圖）：
此外，華為還有一個著名的實驗室——2012實驗室，該實驗室引入了各領域的頂尖人才，主要的研究方向是未來5-10年的行業技術發展方向。2012實驗室旗下有近百個不同實驗室，比如諾亞方舟實驗室、香農實驗室等，分別專注於大數據、機器學習、人工智能方面等前沿技術的探索，華為的不少“黑科技”都是來自於這個實驗室，比如GPU Turbo技術就是2012實驗室持續5年的自主研發成果。
三、未來三年智能手機技術競爭趨勢顯現
智能手機行業本就有“三年河東，三年河西”之勢，對於未來三年的智能手機行業競爭，目前在業內也初露端倪。
從目前行業趨勢來看，智能手機行業未來三年將會主要集中在AI加持的新一代手機芯片、5G為核心的下一代通訊技術、全面屏主導的硬體定義和設計、多鏡頭及結構光景深攝影頭的硬體定義和算法調教、系統級的AI功能和軟體生態這五項能力上。
1、手機AI芯片競爭更加膠著
手機芯片上集合著CPU、GPU、DSP、通信模塊等模塊，是實現其他功能的硬體基礎，也是智能手機中高低檔劃分的重要指標。隨著AI技術逐步落地到智能終端上，AI加持的新一代手機芯片成為了智能手機市場競爭的焦點。
智東西基於過去一年對AI芯片行業持續的跟蹤報導和產業鏈廣泛的調研發現，以手機芯片為代表的終端AI芯片正呈現五大典型發展趨勢：多核心多單元架構更新、芯片工藝製程更新、系統級的AI優化、AI應用生態建設、AI計算實時處理體驗進化。（決定未來的手機AI芯片五大趨勢，華為蘋果率先起跑）
這五大趨勢不僅是華為、蘋果們的發力點，也將大幅度更新AI芯片加持下的移動終端體驗，將很大程度上影響未來智能手機江湖市場格局。
智能手機市場排名前三的廠商三星、蘋果、華為都選擇了自研芯片，已經擺脫技術研發受製於人的局面。其中，華為在這幾個方面相對於其他玩家來說，建設得更為完善。而安卓陣營的OPPO、vivo和小米等眾多智能手機廠商在芯片方面的故事比較單薄，其前沿科技的研發則還要等芯片提供方高通、聯發科先在芯片領域解決計算力需求。
雖然，手機AI芯片的研發僅集中在幾個實力較強的企業上，但隨著產品的繼續迭代，手機AI芯片的競爭將更加膠著。
在芯片製程方面，華為尚未公布下一階段的進展。此前，余承東曾表示，7nm芯片麒麟980從最初的研發、IP儲備，到最終的商業化量產，華為用了36個月的時間。由此推算，華為的新一代麒麟芯片也早已在研發進程中。
今年12月，台積電總裁魏哲家在台積電供應鏈管理論壇上表示，對於5nm製程台南18廠已陸續裝機中，明年第2季開始風險試產，後年開始量產。而華為與芯片代工廠台積電一直以來都在緊密合作。
2、5G技術成為手機下一階段競爭入場券
5G技術的競爭將決定著手機廠商能否在下一個5年實現突圍，目前手機廠商都在奮力爭奪5G時代的優先入場票。儘管日前3GPP宣布將5G網絡的R15標準的第三階段和後續階段將推遲到2019年的3月，但目前仍是5G快速布局的關鍵時間。
智能手機通信能力的強弱，很大程度上依賴於基帶芯片的提供方。基帶芯片奠定了手機通訊能力的基礎，目前該技術掌握在少數幾個核心上遊通信設備上手中，如高通、華為、三星、聯發科、展訊五家。
手機廠商方面，安卓手機廠商則是通過與芯片巨頭高通進行合作，比如將毫米波天線陣列整合到手機中、整機無線空口量測和終端樣機測試等工作，做好5G技術在手機上的應用準備。蘋果方面，雖然早在2014年便加入NGMN聯盟，目前手中也掌握了幾項專利，但難與高通、華為這些專利巨鱷動輒幾萬件的專利相提並論。今年蘋果幾度被爆出將放棄和英特爾合作自研5G芯片，然而當下5G時代就差臨門一腳，蘋果也不得不選擇了與英特爾合作，保住進入5G時代的第一波入場票。
華為則在5G標準、通訊技術、芯片技術上具有全方位優勢。華為的麒麟980芯片就為5G做好了準備，可以和巴龍5000基帶芯片匹配，打造一套“5G Ready”方案，可以支持運營商的5G外場測試和友好用戶商用測試——這幾乎是5G大規模部署商用前的最後一關重要“驗收環節”。
在5G技術方面，華為作為通訊設備提供商和服務商，在全球處於長官位置，據全球權威谘詢與服務機構Gartner今年7月發布的報告《市場份額分析：2017年全球電信運營商運營技術》顯示，華為連續第三年在電信運營商運營技術（CSP Operational Technology，簡稱OT）市場持續增長且市場份額排名第一，佔全球OT市場163億美金銷售收入的13%，被評為OT軟體市場領先者。
在5G技術的技術標準、專利申請、設備供應佔有率、協定支持等方面，華為都有著強大的優勢。
華為研發的F-OFDM已經成為全球統一的5G的混合新波形技術標準，華為提出的Polar Code(極化碼)也成為了5G控制信道的編碼方案，是中國通信史上的第一次。專利方面，華為持有61項5G標準專利，全球佔比22.93%，超過三星排名第一。
設備方面，5G設備包括基地台設備和光通訊設備，華為是全球第一大設備供應商，基地台設備全球市場佔有率約30%~35%、光通訊設備全球市場佔有率約40%~45%。
協定方面，為了實現“萬物互聯”，5G需要接入IPv6協定。華為是國際IPv6標準的制定者，其IPv6設備及解決方案為全球最大的IPv6網絡CNGI中提供了超過70%的網絡設備，截止目前已穩定運行6年。
而在5G方面，在Mate 20系列發布後的採訪中，余承東對智東西在內的眾媒體表示，華為的5G手機可能會在2019年年中發布，亮點不僅於此，華為的5G手機將會是一款折疊屏手機。
近日，有外媒曝光華為新款折疊屏手機圖片，這款新機搭配了3個螢幕，折疊螢幕厚度7.5mm，打開後螢幕厚度3.75mm。雖然，這一資訊還未得到華為方面證實，但可以肯定的是在折疊屏領域，華為明年會大發力。
3、全面屏將誕生新方案
未來一段時間，拍照和螢幕領域仍將是智能手機爭奪的關鍵點。全面屏並不是橫空出世的全新概念，而是窄邊框這一設計理念達到極致的必然結果。窄邊框、高屏佔比可以實現更好的顯示效果，所以窄邊框一直是手機外觀創新的重點。
然而，實現全面屏並不是換一塊更大的顯示面板那麽簡單。對於屏廠來說，更換不同螢幕比例以及異性螢幕的切割都需要對生產線進行重新排線和調整。而如果追求更極致的全面屏，那麽螢幕封裝工藝也是一個技術難點，也就是小米等手機廠商常常被詬病的“大下巴”問題。
蘋果iPhone之所以能做到極窄的“下巴”則是採用了COP（Chip on Plastic）封裝工藝。羅永浩曾說過，COP封裝工藝對手機廠商來說並不難，重點則在於成本太高，而國內手機產品的品牌溢價遠遠達不到蘋果的程度，也就不會選擇這一方案。
在前置攝影頭設計方面，今年整個行業出現了非常豐富的方案，甚至有廠商翻出了早年滑蓋手機的設計圖。
今年年末，華為推出“盲孔”的屏下攝影頭方案，為了追求極致將攝影頭的尺寸縮減了20%。在華為的帶動下，全面屏的屏下攝影頭方案爭奪已經拉開了序幕。業內研究人士還曾告訴智東西，廠商已經開始研發前置針孔相機的全面屏方案。
目前看來，全面屏的設計方案還未明顯集中到一兩個統一的方案上，全面屏大戰仍將繼續。
4、算法調教拉開影像處理差距
目前，智能手機廠商在拍照能力的各個細節上都在競爭，如光學鏡頭差異化、多鏡頭定義以及ISP（影像信號處理單元）和影像處理算法調教。近期，結構光景深攝影頭也成為了業內布局的新技術趨勢，蘋果、華為、OPPO、小米都推出了搭載3D結構光模塊的手機產品。
在硬體方面，中高端的智能手機的CMOS成像元件都以索尼為主。在光學鏡頭本身上，華為和徠卡進行合作，從P9開始採用徠卡的光學技術。三星可以做到F1.5的大光圈，如在S9+和Note 10上等。Ov則在形態上做了很多方案，推出了上下滑蓋、左右旋轉鏡頭如OPPO N1等。
華為今年首開三攝先例，使多攝系統成為了業內的一個新的演進方向，隨後三星、OPPO、聯想也都紛紛推出了三攝產品。而從目前業內的情況來看，明年三攝會成為業內的一個趨勢，小米也被傳明年會推出三攝產品。
在攝影頭硬體方面，手機行業整體趨勢在向著專業攝影機靠近，其中光學變焦技術的加入有望成為行業的一個風向。近日，有消息爆料華為將在2019年發布一款後置四鏡頭+十倍光學變焦的旗艦手機，OPPO近日也宣布將發布10倍混合光學變焦技術。
除了硬體向著專業相機靠近外，影像處理算法才是最終拉開差距的真正原因，算法也考驗著手機廠商的功力，決定著手機拍照性能的等級，仍將是下一階段的行業重點。
5、軟體應用進入AI功能生態比拚階段
AI技術已經全面滲入到智能手機中，在AI芯片等硬體之上，系統級AI功能和軟體生態更是廠商們布局的重點領域，“得開發者才能得天下”說的就是AI生態的重要性。
目前，手機廠商中蘋果和華為的生態建立較為完善，安卓陣營的手機廠商的AI生態尚不完善，還有相當長的路要走。
2017年蘋果推出了Core ML新型機器學習框架，讓開發者更方便地將機器學習技術整合到自己的App中，並支持所有主要的神經網絡，如DNN、RNN、CNN等，開發者可以把訓練完成的機器學習模型封裝進App之中。
華為方面則以HiAI平台（全稱HiAI移動計算平台）為核心，向不同能力需求的第三方開發者提供人工智能計算庫及其API，使其更容易編寫移動設備上的AI應用。對於普通APP開發者來說，HiAI可提供已經封裝好的語音識別、影像識別等技術，開發者們不需要自己做基礎AI研發，直接可以調用HiAI中封裝好的AI技術直接應用。
AI技術目前在手機應用上的滲透率僅為10%，未來三年，AI技術將進一步滲透到手機行業，其中需要眾多開發者一起開發有趣的應用。因此，對於手機廠商來說，圍繞AI構建起軟體應用生態至關重要。
今年6月，在華為終端·全球合作夥伴及開發者大會上，華為就宣布面向開發者全面開放“芯-端-雲”能力框架，同時宣布砸10億元補貼開發者，通過耀星計劃、DigiX創新工作室加速終端應用和場景化內容開發。在昨天OPPO開發者大會上，OPPO也宣布投入10億元用於扶持開發者並推出“引力計劃”。
相信未來三年，以AI技術為核心的終端應用將持續爆發，成為智能手機行業一個競爭重點。
結語：創新是移動終端發展的動力
八年前，余承東接手華為消費者業務，並明確了七大戰略方向，其中在技術領域的押寶，為華為深深地埋下了重技術的基因。如今，華為的技術已經全面開花，果實累累。今年，華為在技術領域的爆發以及發貨量突破2億大關，更加證實了華為押寶技術研發是極為正確的路線。
不過，行業的競爭是無止境的，智能手機行業的技術競賽仍沒有結束。尤其當下整個行業正在AI、5G等新興技術的衝擊下，智能手機產業對於技術的渴求更加熱烈，這種技術創新在產業鏈上下已經形成了共鳴。雖然，目前華為處於這場技術競賽的領跑位置，但想要持續地領跑還需要持續不斷的創新，後勁至關重要，想必向來以研發能力著稱的華為也已做好了準備。
跳出時間的束縛，從長遠來看，移動終端的創新總是充滿想象力的，未來各種顛覆性體驗將會層出不窮。能在行業中持續領跑的企業，需要長期、堅持不懈地在技術領域深入探索，來迎接行業發展的變數。
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