當前移動互聯網進入全新發展階段，技術架構相對穩定，產業邏輯轉向新技術儲備和精細化運營。移動計算通信芯片、移動操作系統仍是技術創新重點方向，5G芯片、人工智能與操作系統的融合等成為發展熱點。
一、移動互聯網技術發展成熟，產業浪潮進入全新階段
移動互聯網技術架構穩定，原生操作系統依然是技術主線。移動互聯網自發展早期就形成雲管端緊密耦合的技術架構體系，併成熟穩定升級多年。一是雲側技術基本延續自互聯網，但數據資源更加多元化；傳統互聯網服務品類依然構成應用服務主體，基於位置及O2O類是亮點所在。二是管側技術形成3G/4G移動通信網絡全局支撐和Wi-Fi熱點補充的格局，5G技術趨於成熟並逐步走向商用。三是端側技術原生操作系統依然是主線，對上實現應用、對下統管硬件。
移動互聯網浪潮仍在繼續，進入全新發展階段。一是規模持續領先，移動互聯網產業規模超過12萬億元，遠超物聯網、雲計算、大數據、人工智能產業規模總和；全球智能機保有量超過28億，仍是第一大入口級計算平臺。二是空間依然廣闊，移動互聯網用戶普及率僅為42.6%，新興國家仍存在較大的人口紅利；移動應用、移動流量未來仍將保持高速增長態勢，應用及流量價值挖潛加劇。三是增長動力強勁，全球智能機出貨穩步增長，智能穿戴、VR/AR等新型終端加速普及。四是長期技術演進，計算通信、存儲傳感、輸入輸出器件革新和5G通信網絡技術演進將帶動終端、網絡、應用等跨躍發展。
移動互聯網產業邏輯轉向新技術儲備和精細化運營。一是產業格局趨穩，引領產業發展的核心智能終端產業格局趨於穩固，進入門檻大大提高，競爭全球化、白熱化，行業洗牌加劇；移動應用創新與競爭已演變為巨頭企業之間的競爭。二是融合創新加劇，智能機在物聯網應用場景扮演控制中心角色；智能機中大量引入人工智能技術，如智能個人助理、增加電池續航、智能音頻等，將成為人工智能最大平臺；大數據、人工智能技術為實現智能化應用提供支撐。
移動互聯網技術被內化、影響在放大，槓桿效應推動產業價值裂變式增長。智能終端、寬帶網絡、移動應用跟傳統行業的融合不斷創造全新可能，催生移動導航、移動遊戲、移動打車、移動辦公等各類豐富的應用服務。移動互聯網先後經歷了三個階段，一是“生態重塑+改變互聯網格局”，創新個人移動、便捷接入、感知/攝像、位置服務、社交平臺、移動支付、單易用等功能特性，提供10倍於臺式電腦時代的機會。二是“產業擴張+重置傳統領域”，移動互聯網與更多生活生產領域融合，創新服務模式及產業形態。三是“跨界+細分+智能+挖潛更多價值”，行業界限更趨模糊，移動互聯網產業價值持續放大。
多元融合促進產業生態持續創新，技術演進仍蘊藏巨大變革。一是操作系統提供商和各軟件應用服務提供商聯合起來，實現應用層和業務層的數據共享和數據聯動。二是線下產品、品牌、社交元素與線上數據、平臺、體驗、價值融合，實現高效傳遞、精準挖掘，塑造新的商業形態。三是移動互聯網演進仍蘊含較大的技術創新活力，其中延續性的技術升級包括工藝製程升級、架構革新、分辨率的提升、數據處理能力增長、傳感器智能化等；顛覆性的技術變革包括與特定算法緊耦合的專用智能應用芯片、基於材料和器件創新而來的通信功率器件、5G芯片、新型顯示、人工智能芯片等。
二、5G引領移動芯片技術變革，OS在開放和封閉間尋找平衡
5G高頻應用推動移動芯片變革。5G頻譜包含6GHz以下低頻段和6GHz以上高頻段，高頻應用推動移動芯片在設計、製造、封裝等領域的系統性革新。設計方面，基帶高速並行處理能力的要求大幅提升，5G帶寬要求超過800M，工作頻率達到1GHz左右，工作頻率僅僅是採樣率的2倍左右，對基帶的高速並行處理能力提出更高的要求。製造工藝方面，半導體先進製程工藝需要持續的升級，以滿足基帶5G高速率和低功耗的需求，5G終端基帶芯片有望升級到7納米工藝節點，此外GaAs/GaN化合物半導體工藝、SAW/BAW製造工藝等特色工藝亟待升級，5G毫米波高頻通信還將推動基於射頻CMOS或鍺硅等硅基集成工藝技術的發展。
英特爾和高通圍繞5G終端基帶展開軍備競賽。英特爾和高通圍繞5G終端基帶芯片加速產品研發。英特爾在2017年國際消費類電子產品展覽會上發佈了業界首款全球通用5G調制解調器，支持6GHz以下頻段和毫米波頻段，樣品預計於2017年下半年推出；高通2016年就推出支持28GHz毫米波頻段的X50 5G基帶芯片，並於2017年擴展到6GHz以下和多頻段毫米波頻譜，首批商用產品預計於2018年上半年推出。同時，兩家巨頭也在聯手眾多行業合作伙伴，加速5G新空口的試驗和部署。英特爾推出了第三代5G移動試驗平臺，與行業領先的電信設備供應商、運營商及服務商合作加速5G商用落地；高通推出的毫米波頻段X50 5G基帶芯片主要配合韓國KT、美國Verizon等運營商的網絡技術需求。
人工智能加速成為高端手機芯片的標配。移動終端將面臨並解決智能感知、精準認知、安全系統、動力系統四大挑戰，人工智能成為移動芯片性能升級的重要推動力。實時計算機視覺、低能耗增強現實和精確語言理解是端側人工智能創新的三個重要方向，移動SoC通過升級異構性能或集成專用計算加速單元，提升神經網絡處理能力。目前高通、三星等廠商主要是通過升級異構性能，推出基於CPU+GPU+DSP的移動異構計算平臺，例如高通驍龍835移動芯片中的數字信號處理單元提升神經網絡處理速度和能效至CPU的8和24倍，並且DSP與ISP配合支持計算機視覺。
安卓加緊碎片化管理，iOS積極構建開放的應用開發環境。一是谷歌逐漸加強對安卓的控制權，來對抗碎片化和安全等問題。在2017年發佈安卓 8.0版本同時，谷歌又推出Treble計劃，簡化系統更新的推送流程，以解決安卓碎片化問題。二是蘋果逐步放鬆對iOS的收緊政策，為開發者營造更加友好的生態環境，蘋果先後開放Touch ID、相機、Core NFC、Music Kit等多個API，實現對第三方輸入法、第三方安全軟件等多項功能的支持。
AI技術將成為手機操作系統發展的突破口。一是人工智能技術在手機操作系統中的應用日益廣泛和深入，通過機器學習，重點提升系統的資源優化配置、系統流暢性以及人機交互能力。如iOS系統引入AI照片應用，可識別人臉、物體，並能給相冊中的人物進行分類，可以識別四百多種物體，五千多種不同場景。二是人工智能未來將更加註重場景分析能力和行為習慣的學習預測能力的提升。如蘋果Siri學習能力持續強化，能夠藉助智能機器學習，主動判斷用戶接下來的動作以及可能用上的功能，語調更加真實自然。
三，我國移動互聯網核心技術發展展望
構建包含IP、材料、芯片、終端、系統等在內的5G整體產業生態體系，推進國內5G芯片產品規模應用。一是建議國家、地方政府、企業和科研院所加大政策和資金投入力度，重點佈局5G芯片關鍵材料、工藝模型、電路設計工具、先進封裝測試等基礎共性技術，在我國5G技術研發與驗證的開放環境下，持續積累5G芯片技術專利。二是緊密結合5G的需求，匯聚運營商、設備製造企業及科研院所等創新鏈和材料、芯片、終端、系統等產業鏈各方力量，推動國產5G芯片的規模化應用。
強化移動操作系統協同創新能力，打造泛在生態。一是推進軟硬協同創新，加強與硬件廠商合作，通過軟硬整合，提升操作系統硬件調度效率等性能，打造品牌差異化亮點，同時聯合產業合作伙伴擴大生態建設；二是大力佈局泛終端，拓展操作系統跨平臺能力，加強操作系統與雲端的協同能力，面向智能車載終端、可穿戴設備、智能家居設備等打造統一的互聯平臺；三是加強與人工智能技術緊耦合，加強研發語音交互、圖像識別等相關智能技術，以及面向移動終端的人工智能引擎/框架等產品，增強場景分析能力和行為習慣的學習預測能力等。
黃偉，中國信息通信研究院信息化與工業化融合研究所集成電路與軟件部副主任，長期從事智能終端、操作系統、智能傳感、移動芯片等方面研究。
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