AIoT爆发前夜,柔宇如何“掰弯世界”

2020-08-20 10:45:28 推荐

前段时间,中国移动与中国电信官方公布的数据显示,中国5G用户数已经破亿,仅半年时间增长近十倍,5G已进入大规模普及阶段,其应用场景更多在行业端,“高带宽”“低延时”与“大容量”三大特性将让整个AIoT产业受益。Transforma Insights数据显示,2019年底已激活的IoT设备达到76亿个,预计到2030年将增长到241亿个,年复合增长率为11%。

每一次计算浪潮,都会带来全新的人机交互形式,并因此催生对应的新兴产业:电气时代人们习惯用按钮来操控电器;电视催生了遥控器这一人机交互方式;PC时代键盘鼠标成为人机交互核心;移动时代触摸屏成为主流……AIoT时代智能设备无处不在,人机交互方式将再次迎来变革。

AIoT时代,将是“柔性交互”的时代

AIoT设备的主流交互形式会是怎样的?一方面,AIoT设备将在不同场景中出现,传统设备将会具备智能化能力,它们的形态不再是PC、手机或者平板这样的规则物体,而是会变得碎片化;另一方面,AIoT物联网设备跟“前任”最大不同,是不再单向地接受用户操控,而是会具备“感知”环境的能力,并基于AI技术具备“认知”能力,最终能够进行智能决策。基于此传统的触摸屏或者说键盘鼠标就很难再继续成为AIoT设备的主流交互方式,两种全新的人机交互机制有望爆发:

一个是以智能语音交互为核心,以机器视觉、生物识别等为辅助手段的智能人机交互模式。相对于传统交互模式而言,语音交互对设备本身要求更少,理论上任何类型智能设备都可以搭载语音交互能力,人们通过语音去操控这些设备,正是因为此,互联网巨头都在智能语音特别是智能音箱上布局,百度、阿里、亚马逊等互联网巨头均在布局语音技术,以“唤醒万物”。

另一个则是柔性显示与传感技术,本质均是“柔性交互”技术。

虽然语音可以“唤醒万物”,但是人们获取的信息有90%来自于视觉,与此同时,在很多场景下,“语音”不是最优解,要么操作繁琐,要么打扰他人,要么说话太累,正是因为此,带屏智能音箱反而成了智能音箱行业的最大增量。语音是AIoT时代人机交互的可选项,“柔性交互”开创了AIoT时代人机交互的另一种可能性。

什么是柔性?与“柔”对立的是“硬”或者“刚”,简单地说就是传统的交互界面,不论是显示屏还是触摸板无一例外均是规则平面,不是因为人们只需要规则平面,而是因为受到显示与传感技术限制。而“柔性交互”,就是让显示与传感能够接受一定范围的形变(弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸)并仍能保持正常工作,基于此也就可以更加适应AIoT设备多样化的物理形态,形成一种全新的交互机制。

当你环顾周围一圈就会更加理解“柔性交互”四个字的内涵:沙发、办公椅、台灯、水杯、音箱、灯罩、酒瓶、咖啡壶……生活中大量“非规则平面”物体,它们中的一些未来可能会智能化,另外还有很多我们想象不到的智能设备会出现在生活中,这些智能设备跟我们交互方式不再是通过一块平面屏幕,而是会实现物体本身可触摸、可感知、可显示、可对话,而要做到这一点,柔性电子技术大有可为。

不论是语音交互还是柔性交互,本质都代表着人机交互进化的终极形态:更加自然,更加符合人性,更加简单便捷,这一点也是技术进化与应用的终极方向,最好的技术就是让人感受不到技术的存在。

全新赛道,中国企业“弯”道超车的机会

柔性电子技术理论上个世纪就已出现,美国《科学》杂志将其列为2000年世界十大科技成果之一,与人类基因组草图、生物克隆技术等并列。鉴于由此取得的研究成果,美国科学家艾伦黑格、艾伦·马克迪尔米德和日本科学家白川英树获得了2000年诺贝尔化学奖。作为下一代电子技术,柔性电子具有巨大的应用前景,包括美国、日本及欧盟等全球各国均对此给予了战略重视,投入经费支持相关基础研究。

然而,跟很多“理想丰满”的新技术一样,柔性电子多年来一直停留在理论阶段,因其涉及到电子电路、电子元器件、材料、传统平面显示、纳米技术等交叉学科,横跨半导体、封测、材料、化工、印刷电路板、显示面板等产业,技术难度大、产业链条长、生产线投入成本极高、应用时机不成熟,一直未能大规模商用。

风起于青萍之末,2018年-2019年柔宇、华为与三星纷纷推出折叠屏手机,让大众感受到柔性显示带来的全新交互体验,但实际上,柔性显示只是柔性电子技术的一类,柔性传感、柔性电池、柔性电路均属于柔性电子技术范畴。柔性电子技术将创造一块巨大的市场蛋糕,英国分析公司IDTechEX在一则报告中指出,2018年全球柔性电子市场为469.4亿美元,预计2028年将达到3010亿美元。

5G、AI与IoT等技术一起给柔性电子的大规模商用踢上了临门一脚,柔性应用场景有望井喷。对于半导体产业来说,柔性电子是新兴赛道,每一轮新技术浪潮都有老牌玩家被淘汰,也会有“后浪”奔涌。同样,在柔性电子技术浪潮中,初创企业有望突破巨头封锁,中国半导体显示产业也有望换道超车。

站在柔性电子技术的对立面是传统显示产业,电视、手机、平板、手表等传统显示屏幕每年出货量巨大,智研咨询数据显示2018年全球平板显示器件收入规模为1120亿美元,在这一赛道虽然中国有华星光电等面板巨头,也有一些显示技术的微创新,但核心技术却一直被韩国三星、LG等巨头垄断,以三星为代表的低温多晶硅技术(LTPS)成为传统显示产业的主宰,本土巨头难以突围。

当前世界贸易局势波诡云谲时,我国已提出以科技和消费为核心驱动的“双循环”经济发展方向,基于此,科技领域的自主替代已势不可挡,而在底层技术的自主替代上,我国的短板不只是芯片、操作系统,显示与传感本身同样存在供应链安全风险。

中国本土显示企业虽然可通过与日韩合作,采取“引进-消化-吸收-改进”的路线获取生产技术,但很难获得底层的技术路线制定、核心技术专利、关键制程设备及工艺以及核心原材料能力,三星们基于四五十年的沉淀,才建立起相关优势,“冰山下面”的能力难以复制。

基于此,选择面向未来的新兴赛道,基于全新技术路线,中国本土企业才有突围的可能性。从LCD到OLED,再基于OLED演变出来PMOLED、AMOLED等技术均是渐进式优化,而柔性显示却是一个全新的赛道,将有望改变半导体显示产业的市场与世界格局,可以说,要将世界“掰弯”的柔性显示,是中国企业“弯”道超车的重大机遇。

要注意的是,现在行业存在将曲面屏与柔性屏混淆的情况,手机普遍应用的曲面屏属于固定曲面屏,采取的是OLED一次成型技术,在2015年就已诞生且趋于成熟,这个技术相较于平面显示只是“锦上添花”的微创新,可以让手机等设备拥有好一些的视觉或者多一些交互创新,却不会有革命性影响。柔性屏的专业名称则是全柔性屏,其可像玻璃纸或者塑料薄膜一样在用户手里可以实现反复数十万次的可靠弯折,是AIoT时代柔性显示真正需要的柔性技术。

柔宇科技,半导体显示产业的鲶鱼

柔性电子技术中国最具代表性的企业不是传统巨头,而是一家初创的独角兽公司,在三星与华为推出折叠屏手机半年前,柔宇科技发布了全球第一款折叠屏手机“柔派”,由此名声大振,2019年四季度,柔宇科技完成3亿美元F轮融资,估值高达60亿美元,已成为不折不扣的独角兽。

然而,柔宇科技一直颇为神秘,虽然我在2018年就参加了柔派第一代产品的发布会,但却一直没有与这家公司直接交流过。再加上柔宇采取B2C+B2B两条腿走路的模式,因此其产品不像华为、三星们的普及,关于这家公司的评价也是众说纷纭。8月14日,罗超频道参加柔记2智能手写本品鉴会时,借此机会参观了其位于龙岗的全柔性屏工厂,并与柔宇内部人士进行了交流,对这家公司有了一些新的认知。

2012年柔宇科技同时在美国、香港与中国三地成立,创始人刘自鸿在斯坦福大学求学时就主动提出以柔性电子基础理论研究作为其研究课题,在毕业后进入IBM位于纽约的全球研发中心担任顾问级工程师及研究科学家,后来毅然放弃高薪,与两位斯坦福大学的校友一起创立柔宇科技,从柔性显示切入柔性电子市场。2013年12月,柔宇设计的第一块单色全柔性屏成功亮相;2014年8月,柔宇科技开发出了全球最薄厚度仅为0.01mm的全彩色柔性屏。

在三星、LG等巨头主宰LCD、OLED屏幕显示技术的背景下,柔宇自主研发了全新的“超低温非硅制程集成技术(ULT-NSSP)”,工艺温度比传统三星LPTS(低温多晶硅)低200到300度,而且采用非硅材料体系,完美避开硅基面板的硬度限制,实现了领先全球的柔性显示技术方案,成本大幅下降,良率、弯折可靠性、显示性能均大幅上升。

显示行业具有技术密集、人才密集和资金密集特征,新技术研发出来很难,要量产更难。2016年,成立仅仅三年,柔宇就在龙岗开始建设全球第一条全柔性屏生产线,这条生产线总投资规模110亿,首期投资60亿元,2018年6月6日正式点亮投产,这是全球第一条可任意折叠和弯曲的OLED全柔性屏生产线,其中所涉及到的核心技术路线和关键制程工艺均由柔宇设计完成,这是一条真正意义上具有自主知识产权的柔性屏生产线,这一年10月,柔宇发布全球首款折叠屏手机柔派,比三星、华为早了一段时间。

在柔宇位于龙岗的全柔性屏生产线,我们穿上专业的黄色防护服、经过两次洗手后、通过淋风除尘系统后,最后得以“一览庐山真面目”,这条生产线分布于多层,占地10万平方米,建筑面积约40万平方米,不同楼层通过稳定低速的特种电梯联通,包括蒸镀机、切割机、镀膜机在内的超大型设备正在工作,自动化程度相当高,基本看不到什么工人。生产完毕的柔性屏成品则会被机器全检、人工抽检,确保品质,我们看到的成品就像塑料薄膜一样轻薄,且可弯曲折叠。

柔宇解说人员介绍称,这条生产线是全球首条全柔性显示屏大规模量产线,每年产能可达280万片约8英寸的全柔性显示屏,二期投产后产能可达880万片/年,这给柔性显示的大规模商用奠定了坚实基础。

在构建量产能力的同时,柔宇下一代柔性显示技术的研发步伐并未放缓,柔宇甚至成立了由联合创始人直接负责的面向未来五到十年研发前沿技术的部门。今年3月,在柔宇2020年技术大会上,刘自鸿在大会上发布了第三代蝉翼柔性屏,基于自主设计的全新智能显示驱动芯片和电路,对折痕问题进行了优化,亮度是2代的1.5倍,对比度提升了5倍,对比度、色域、响应速度等显示性能达到业界领先水平,柔性相关显示指标遥遥领先。

柔宇是一家创新驱动的公司,因此研发自然是最重要的一环,柔宇在国内外储备3000余项核心自主知识产权,拥有超过30个实验室,研发团队占比约60%,柔宇围绕“柔性电子”构建全栈技术,包括当初决定自建生产线,同样是出于不断突破技术极限、强化自主核心技术的考量。

我们参观了位于龙岗柔宇显示基地内的柔宇可靠度实验室,这一实验室有数十台世界顶尖设备,在研发阶段,会对产品可靠性进行周密的测试,包括温度、湿度、抗跌落、耐盐、低气压、紫外光等常规测试,同时针对全柔性屏的特性设计了弯折性、拉伸性、扭曲性等等专用测试设备,确保全柔性屏的可靠性,目前柔宇全柔性显示模组可经受20万次以上的弯折,如果一个用户每天折叠50次手机,屏幕的寿命仍然在10年以上,远远超过平均换机周期。

参观完柔宇生产线与可靠性实验室后,我有几个感受:

1、柔宇真正拥有全柔性显示自主核心技术;

2、柔宇具备全柔性大规模量产能力;

3、柔宇全柔性显示屏具备商用条件,而不是demo;

4、柔宇是踏踏实实在做事的公司。

十年前,基于领先的OLED技术三星开始了柔性屏研发,然而其采取的是适合固定屏的LPTS(低温多晶硅)工艺,在进度上进展迟缓,特别是2016年经历震惊世界的Note 7“爆炸门”事件后,三星在手机创新上变得保守了许多。2018年柔宇抢发柔派,有媒体爆料三星集团高层大为震惊,在内部给了三星移动社长极大压力,后来三星推出Galaxy Fold,华为推出首款折叠屏手机Mate X。

在2019年MWC(世界移动通信展)上,折叠屏手机成为各家手机展台的明星产品,当时我也去了巴塞罗拉参展,至今依然有深刻印象的是,三星与华为的折叠屏手机,均被放在“玻璃罩”中,不能被参展者上手体验,但2018年柔派发布时,任何媒体却都可在现场上手体验,这一细节,在我看来确实表明柔宇在柔性屏技术上有足够的自信和领先之处。

2019年是折叠屏手机元年,虽然因为成本等原因尚未大规模普及,但出货量已经上了小规模,越来越多厂商在跟进。如今三星已经发布第二代折叠屏产品Galaxy Z Flip,也有消息称华为今年下半年将发布华为Mate X2,小米此前就推出概念手机MIX Alpha主打“环绕屏”,然而因为技术限制,雷军在小米十周年大会上宣布“放弃”这一项目,同时推出惊艳全场却价格昂贵的小米透明电视。搭载第三代蝉翼全柔性屏的柔派2 即将在今年9月发布。柔宇科技与中兴通讯达成战略合作,向后者提供柔性显示技术解决方案。种种迹象呈现出的显著趋势是:消费电子产品未来最重要的创新点,依然是屏幕显示本身,当120Hz刷新率这样的屏幕小进展都能成为手机卖点后,手机行业对新一代屏幕技术翘首以盼。

毫不夸张地说,柔宇正在成为半导体显示甚至手机行业的一只鲶鱼。著名经济学家刘姝威近日对外表示:“柔宇通过技术创新开创了一个全新的柔性电子产业,在全柔性显示屏和全柔性传感器等以柔性电子集成技术为核心的领域,柔宇实现了多个世界级的里程碑式突破。”我认为,此言非虚,接下来柔宇面临的关键问题实际上只有一个:如何让领先、成熟与可靠的柔性电子技术落地到更多场景。

B/C齐头并进,推动柔性技术落地

这一次深圳之行,主要目的是参加柔记2智能手写本品鉴会,顺道参观工厂。

最初在我印象中,柔宇是一家“做屏”的公司,做智能手写本似乎有些不务正业。实际上,柔宇不是一家“做屏的”公司,其给自己的定位是柔性电子公司,愿景是创造一个柔性星球,布局柔性显示、柔性传感器、柔性集成电路等柔性电子技术,用通俗易懂的话说,就是要“掰弯世界”。

柔记手写笔记本正是基于柔宇自主研发的柔性传感器落地的产品。跟传统智能手写本基于点阵纸+专用笔实现纸屏同步不同,柔记是在笔记本底部内置了轻、薄、柔的电容式柔性传感器,结合智能手写笔感知用户笔记,基于此,用户可以使用任何纸张,同时可以更加逼真地记录笔迹,且书写体验更接近传统手写。截至目前,柔记手写笔记本在京东同品类已拿下第一。

即将发售的柔记2,外观跟手写笔记本没什么区别,A5尺寸方便随手记录和携带,灵敏度、准确度、压感等级均达到行业领先水平,且支持生成笔迹视频、智能识别、智能搜索。柔记2一方面定位于面向个人的生产力与创意工具,支持将手绘涂鸦、创意草图转换为电子文档保存在手机上,支持一键分享到社交网络,支持离线保存,用户可自由选择多种笔触、颜色、背景进行二次编辑。另一方面则是面向会议等办公场景、手写演示等教育场景的专业工具,已被一些教育机构用于书法培训、白板展示等场景。

为什么要做柔记系列产品?这一问题的答案,跟“柔宇为什么要做柔派手机?”的答案一样。发布柔记2后,柔宇即将发布柔派2,表明柔宇做手机和智能手写本都不是玩票,而是实实在在将手机/智能手写本当成产品线来培育,对此,不少媒体都有困惑:柔宇究竟是一家to B的解决方案公司,还是一家to C的消费电子公司?

目前只有三星、华为与微软等少数巨头做到了“B/C通吃”,柔宇究竟是如何想的?柔宇科技全球品牌营销中心总经理刘奚源的解释是:一个新兴技术应用到市场才有价值,对于柔宇来说,所有通路都是有价值的通路,to B与to C不矛盾,而是相互促进,比如柔宇做柔派时在全柔性屏技术外又研发了铰链技术、专属于折叠屏交互的OS等成套方案,在整个产业链率先淌水、积攒技术与经验,基于此就能给中兴以及更多厂商提供成熟的柔性显示解决方案,让他们可以快速推出折叠屏产品,而不是重复造轮子。对于柔宇来说,to B、to C不重要,重要的是“我们产品技术如何落地”。

过去三年柔宇已经形成“B2B+B2C”的商业模式,“B2B”是指柔宇科技提供面向移动终端、智能交通、运动时尚、文娱传媒、教育办公、智能家居等六大行业的企业提供关于柔性显示和柔性传感的解决方案;“B2C”则是指将柔性显示屏技术应用到智能终端的折叠手机、智能手写本等产品。C端产品可展示柔性电子技术的魅力与场景以及柔宇的技术实力,基于此拓展行业场景;反过来,在教育办公等B端场景,柔宇旗下的柔记、柔派等C端产品与柔性智能铭牌等硬件、柔性电子技术可以结合起来,打造更加完整的解决方案。在行业侧,柔宇已经与空客、LV、丰田、中兴通讯、格力、中国移动、顺丰等500余家国际级大客户达成合作,在越来越多场景落地柔性电子技术:

近万片全柔性屏为祖国建国70周年人民大会堂的国家级文艺晚会献礼;

连续两年央视春晚上柔宇的全柔性屏演出都给观众留下了深刻印象;

含数百片全柔性屏树叶的柔树被安装在各大机场和商场;

为泸州老窖国窖1573打造的全柔性屏瓶身已在其各大门店上架;

FIBA篮球赛场上搭载了柔宇柔性屏的裁判服可以成为新的黄金广告位;

国内多家广告传媒公司都已经把柔宇的产品装进了各大写字楼电梯里;

搭载柔宇柔性传感模组的格力无叶风扇已飞入百姓家……

不论是B端客户还是C端用户,对于柔宇来说都是客户,是其将技术落地到场景的中心,刘自鸿此前接受媒体采访曾说:“从2018年开始,我们就明确了一点,就是一定要以客户需求为先。”围绕客户需求,柔宇一边储备自主、领先、前沿柔性电子技术以及对应的量产等硬实力,保持领先性、构建深壁垒;另一边则通过B2B与B2C共振的模式,推动技术落地到场景,满足消费者已有却因为传统技术限制未能很好满足的需求如折叠屏手机,同时与B端客户一起挖掘和定制解决方案,帮助客户更好地服务其用户,进而取得更大的成功。最终结果,则是基于柔性电子技术,创造人们认知世界、感知世界、与世界交流的另一种可能,这一点,正是柔宇不变的初心和愿景。

作者:罗超

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