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作者 | 徐珊
编辑 | 云鹏
算力狂飙进行时，ColorOS用AI找到手机性能“最优解”。
2023年，手机性能的天花板究竟在哪里？
仅2023年上半年，国内就拥有10余部新机发布，涉及功能机、游戏手机、拍照手机等多种类型。在第三轮人工智能的浪潮影响下，今年手机新品中AI能力显然成为用户新的关注重点之一。
与此前关注手机中的AI应用玩法不同，这一次用户们将目光聚焦于AI在系统底层技术上将带来哪些新的突破。我们梳理了最新一波手机新品的AI能力后，发现AI正成为优化手机计算能力的重要方式之一，在系统层大幅提升手机性能。
用AI提升手机的性能这条道路上，荣耀、OPPO等手机巨头早已布局多年。像是OPPO，已经围绕ColorOS系统布局了超级算法集群。如今，ColorOS可以借用AI能力实现更精准的计算调教，从而让手机的计算能力能够逼近硬件算力的理论极限。
AI究竟将会在哪些方面影响手机系统底层？手机上的AI又是如何成为金牌“算力管家”？当手机中的AI技术开始组团作战，又将给手机带来哪些性能提升？我们和多位资深人士交流，找到了AI对手机性能提升的关键。
01.当手机芯片开始“挤牙膏”算法或成性能提升新的突破口
“现在选手机越来越选择困难了，拍照好的手机不能满足打游戏的需求，偶尔出游时又希望手机续航时间再长一点。”刚刚高中毕业的笑笑近日正在为如何挑选人生的第一部手机发愁。在他看来，很难有一部手机能够满足自己在不同场景下的性能要求。
而另一位从事新媒体运营的高高也有着同样的想法。在平常的社群运营工作中，她常常需要开设多个软件，将信息分发到不同的社群中，但系统总会出现卡顿或者黑屏的情况，耽误工作效率。“我希望旧手机也能够维持后台系统的流畅。”高高说道。
事实上，笑笑和高高所谈论手机系统的流畅性正是手机计算能力与负载之间的平衡体现。现阶段，能够影响手机计算能力的三大因素为计算资源、计算带宽以及计算算法，即“手机的计算能力=计算资源x计算带宽x计算算法”。
“从近几年手机芯片迭代的速度和性能提升看来，芯片的摩尔定律已经失效，计算资源提升空间不断被压缩。但用户需求的密度和复杂度呈现指数级的上升，我们永远会面对计算资源和计算带宽有限的情况。”一加产品线副总裁刘丰硕认为这时就需要手机中的计算算法最大程度地发挥硬件的计算能力。
他用手机比喻工厂形象举例，手机的计算能力就是工厂的产能，而计算资源、带宽和算法则分别对应工厂的生产设备、传送带和生产管理系统。当生产管理系统越先进，工厂生产的产品数量就越多，质量就越好。想要升级手机中的“生产管理系统”，就需要一位合适的“算力管家”，精细化管理手机性能、优化算力处理流程，从而实现智能化升级。
在提升手机性能的过程中，如何在现有的计算资源条件下将手机的计算能力发挥到极致，无限逼近硬件性能的天花板，成为各大手机厂商在手机算法领域面对的共同考题。
02.当AI有了读心术手机系统装上“算力管家”
如果说，提升计算资源，要看芯片设计方案的迭代和制成工艺提升，提升带宽要依靠存储结构技术以及存储材料，那么想要提升手机计算算法的选择则更加多样，大数据、AI都可能成为手机性能提升新的突破口。
OPPO认为在手机性能方面，AI能力还未发挥到极致。于是，从十年前，OPPO就围绕ColorOS在算力调度、内存管理、存储优化等方面逐步打造AI技术集群。
过去AI能力的使用多聚焦在个别功能场景中，比如说通过AI语音识别文本，问语音助手一些简单的问题，让AI识别垃圾信息，拒接骚扰电话等。这时，手机中的AI能力多以解决功能问题为主，停留在应用层。
“过去人们对手机系统底层和芯片架构的了解不够深，难以将AI技术运用到系统底层架构中。在多年技术积累和认知提升后，我们发现AI可以深入手机系统层，将不同计算资源之间的关系处理的更加协调，让手机性能发挥到极限。”一位资深的系统研发负责人说。
像是用户使用手机最频繁的日常使用场景中，AI能够在能效、内存和存储方面发挥调控能力，平衡手机性能的供需关系，成为手机系统里的“算力管家”。
比如说，应用预加载技术中，AI可以学习用户的应用使用习惯，在打开应用前就提前完成加载，省去了等待的过程。在微架构超算引擎加持下，AI能够精准得出不同使用场景调度策略的最佳能效组合，在不牺牲性能的同时降低功耗。ColorOS实验室数据显示，在同等硬件条件下，有了微架构超算引擎，重载场景流畅度提升 50%，功耗降低18.7%。
围绕日常场景中手机常出现的启动慢、耗电快、系统易老化三大问题，ColorOS先后布局了微架构超算引擎、内存基因重组技术、焕新存储技术等，形成针对日常场景的“流畅三角”，实现“启动快、用电省、系统长期流畅”的体验目标。
不仅如此，ColorOS系统还在较为考验手机性能的重度游戏场景中，充分发挥了AI的能力，让其在操作、处理和显示方面发挥“性能调控”能力，给用户提供“操作流畅、画面稳定、画质清晰”的游戏体验。
例如，在王者荣耀中，AI可以分析用户数据特征，及时预测用户是否将要进入需要高性能“激烈团战”时刻，同时调动后台的相关计算资源，暂缓其他程序的推进，优先游戏的计算资源使用，以保证用户能在指令的响应、画面渲染上获得最佳使用体验。
而在游戏画面流畅显示上，AI还可以通过画面插帧算法，可以将游戏帧率从60帧插帧至120帧，让游戏在低功耗的情况下，也能实现流畅画面显示。
目前，ColorOS系统“双铁三角”整合此前多项AI技术，让AI可以读懂用户的习惯，提前调用计算资源，从而发挥出手机性能的最大能力。
03.深耕手机系统十年，ColorOS逼近硬件算力的理论极限
在用AI提升手机性能这条道路上，OPPO已经走了十年。从2013年，ColorOS 1发布时，ColorOS就开始尝试通过三方应用与系统资源建立起实时的“双向对话”，解决手机基础流畅，不卡顿的难题，保证手机性能的稳定性。
如今，ColorOS则是从性能求稳中向前迈出一大步，借助AI能力，深入到指令层级以及微架构层级进行精细化调校，以逼近硬件算力的理论极限。
而ColorOS从追求性能求稳到追求性能极限的背后，是OPPO对用户场景和用户需求的多年洞察，大到如何尽可能维持手机长续航，小到如何让手机在低电量的模式下依旧能保证游戏性能稳定，ColorOS系统正将AI能力渗透到系统底层。
不仅如此，OPPO多年来的技术研发能力积累，也为ColorOS的算法优化做好技术储备。目前ColorOS在全球拥有6大研究所、5大研发中心和15所联合实验室，有1000位性能工程师在攻克有关手机性能的相关课题，已经积累的性能技术领域的全球专利数超过了38900件。
基于用户需求与此前布局的计算技术相结合，ColorOS通过AI、边缘计算、云计算、大数据等能力，积累了一套非常夯实的软件技术能力。这也成为了一加性能技术战略布局中的一个重要组成部分。
“深耕计算技术将赢得手机性能赛道下一个十年”。刘丰硕认为，未来手机性能赛道的竞争，将不再是在配置和价格这些粗浅层面的内卷，而将深入系统底层，优化底层系统算法和架构。而OPPO在核心技术上做超前的布局和探索，将会成为手机性能赛道下一个十年的引领者。
04.结语：当性能注入AIColorOS AI全生态优势凸显
当芯片、带宽等物理端侧提升空间不断压缩时，想要手机性能有较为明显的提高，AI、大数据、边缘计算、云计算等技术的发展至关重要。
另一方面，随着人们对手机系统的认知不断加深，AI等技术可以从手机系统的底层架构中为用户提供更先进一步的预测和分析服务。
深耕计算技术领域已成为智能手机行业前沿趋势。ColorOS以AI集群的方式深入系统底层，让手机性能逼近硬件算力的理论极限，前瞻布局的同时，其AI全链条的生态优势也正在凸显。期待未来ColorOS带来更多引领行业的新技术，助力手机行业突破性能天花板。
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