Google+
Впереди 2020 год, дата хоть и не совсем круглая, но
красивая. А как она связана с перспективами и развитием мобильных технологий в
2040 году, мы поймем, бросив взгляд на 20 лет назад.
В нумерологии число 20 — это медленное вынашивание и созревание,
скрытое от посторонних глаз. Попробуем заглянуть в будущее на основе того, что
уже вызрело в носимой электронике за прошедшие 20 лет.
За прошедшие 20 лет подросло и начало более-менее осмысленно
соображать новое поколение людей, а некогда молодые ребята перешли в ранг
«зрелых» и уже почти дедушек/бабушек, а заслуженные дедушки и бабушки
занимаются своими делами, и этот материал они точно читать не будут. Чтобы
оценить направление развития электроники, необходимо разделить условный
смартфон на составные части и сказать пару слов о ПО, которое работает со всеми
этими комплектующими. Поняв, насколько качественно и количественно улучшились
базовые характеристики наших смартфонов, представим себе гипотетический
смартфон 2040 года. Это гораздо интереснее, чем рисовать очередной годовой
отчет, не правда ли?
Форм-фактор
(внешний вид)
В 2002 году вышли в свет три смартфона, которые задали тренд
на обозримое будущее, их можно считать родоначальниками всех современных
смартфонов. Это HTC Wallaby
(Qtek 1010/1020), Sony-Ericsson
P800 и Nokia
9210.
Давайте согласимся с тем, что наличие откидной клавиатуры
или панелей, закрывающих экран в режиме телефона, не отменяет того, что перед
нами моноблоки с конструкцией разной сложности, предметы твердые и негибкие.
Смартфоны-моноблоки царили до 2019 года, пока на сцену не вышли Samsung Galaxy Fold, новый Motorola Razr и
Escobar Fold 1.
Между тем, в сети уже появились
слухи о Galaxy Fold
2, повторяющем вертикальное складывание по примеру Razr. Динамика развития очевидна, в
ближайшие годы все больше и больше смартфонов уйдут в форм-фактор «гибких» (уж
позвольте мне так выразиться), а обычные моноблоки переместятся в разряд
«недорогих» и, как следствие, «не ярких, не стильных, и не молодежных». В самом
начале не просто так был указан период времени 20 лет и озвучена замена
«старых» пользователей новыми. Согласитесь, большинство из нас привыкли к своим
моноблокам и не хотят другого, но это не касается молодежи, готовой меняться
каждый день. Да и цифры продаж Galaxy Fold говорят о том, что до конца года компания Samsung может
продать миллион устройств, немыслимое количество для настолько инновационного
устройства.
В свете текущей динамики складывания смартфона один раз
можно предположить, что через 20 лет появится смартфон, который будет
складываться два раза, фактически сокращаясь в размерах в четыре раза. Звучит
невероятно, но, друзья, поверьте, через 20 лет мы не будем воспринимать это так,
как воспринимаем сегодня, как «не нужно», «да ну что за» и т.д. Оригами
смартфона неизбежно, что не отменяет и наличия классических смартфонов.
Дисплей
Нам не особенно важно знать, какая именно технология будет
применена в экранах смартфонов будущего. Увы, настоящие голографические экраны
так и не появились, по крайней мере, вменяемых размеров, энергопотребления и
готовности к массовому производству. Не появилось и VR-очков, которые можно было бы носить
весь день. А вот о разрешении экрана и его диагонали поговорить стоит. В
приснопамятном 2002 году, который открыл эпоху настоящих смартфонов, разрешение
экранов хороших WM-смартфонов
составляло 320х240 пикселей, 640х200 пикселей в случае Nokia 9210 и 320х208 пикселей у SE P800. Концептуально до 2019 года
дошло соотношение сторон 16:9 (и «уже»), минимальное разрешение экрана
составляет 800х480 (ZTE Blade L130)
пикселей, а максимальное – 3120х1440 (OnePlus 7 Pro) пикселей.
Сравнение экранов 2002 года по физическим размерам
Простые расчеты показывают, что средний экран смартфона в
2002 году имел разрешение 480х220 пикселей, а в 2019 году – 1960х960 пикселей.
Были взяты максимальные и минимальные значения, а потом высчитано среднее
арифметическое значение. На фоне того, что прогресс кажется не таким уж и
значимым (еще совсем недавно появлялись новые смартфоны 480х320px), рассчитаем размер
предполагаемого среднего смартфона 2040 года.
Сравнение экранов 2002 и 2040 годов по физическим размерам (не! разрешению)
При сохранении линейной скорости роста разрешения экрана смартфона с 2000-х годов и до наших дней матрица смартфона 2040 года будет составлять 6900х4189 пикселей при диагонали ~6 дюймов (в сложенном виде).
Время работы
Самый сложный
раздел, и тому есть причины, так как он зависит от сценариев использования
нашего смартфона. В самых первых смартфонах пределом мечтаний было наличие
будильников и органайзеров (списков дел), а низкие скорости передачи данных по GPRS ставили крест на поглащении мобильного
трафика. Исходя из этого «полная программа» в 2002 году подразумевала собой
точно такой же сценарий, как и в вышедших несколькими годами позже хороших Java-смартфонах. Вот как описан цикл
заряда/разряда SE P800
в обзоре
МР:
Литий-полимерный аккумулятор имеет большую емкость (1000 мАч), из-за этого требуется длительная зарядка, 4 часа — это достаточно много. Повторюсь еще раз, что наиболее комфортно себя чувствуешь, оставляя Р800 каждый вечер в зарядном устройстве, тогда весь день можешь использовать его по полной программе. В принципе, это недостаток всех устройств такого класса, слишком высокое у них энергопотребление. Покупать Р800 в случае, если вам нужны функции только телефона, не имеет смысла, ведь в этом режиме энергопотребление останется все равно большим.
Если говорить о WM-смартфонах (коммуникаторах), то абсолютно
типичной картиной было полное опустошение заряда при игре в Xcom или HMM2 за один час. Современные смартфоны под
игровой нагрузкой работают никак не меньше 2 часов, а в случае экономных
чипсетов можно играть и полдня. Точнее сказать нельзя, уж слишком разнообразен
зоопарк устройств, аккумуляторов и прочих факторов. Исходя из этого вполне
уместно предположить, что смартфон 2040 года будет работать как минимум 3 часа
под максимальной нагрузкой.
Память,
чипсет, производительность
20 лет назад объем внутреннего накопителя составлял 12 МБ у SE P800), 14 МБ у Nokia 9210 и 32 МБ в теории у
HTC/Qtek. В теории, потому что в отношении WM-коммуникаторов было
принято указывать общий размер диска, а не доступный пользователю объем. В
случае Symbian-смартфонов
размер оперативной памяти особого значения не имел, так как сама платформа
предполагала адаптацию каждого приложения под конкретную модель смартфона, что
в значительной мере и сыграло злую шутку с кнопочными Symbian, выведя их из большой игры.
У смартфонов выпуска 2019 года минимальный объем накопителя
можно встретить в участниках программы Android Go (например, Xiaomi Redmi Go), и составляет он 8 ГБ. И,
вместе с тем, на рынке присутствует Samsung Galaxy S10+ с поистине галактического размера накопителем
1 ТБ.
И все-таки разнообразие слишком велико, поэтому придется
воспользоваться доступным способом грубого подсчета по моделям смартфонов (Apple+Android), выпущенных в 2019 году. В продаже
официального ритейла находится 276 различных моделей смартфонов, более 50% из
них занимают модели с объемом памяти 32 ГБ (52 единицы), 64 ГБ (66 единиц) и 128
ГБ (68 единиц), среднее арифметическое большинства и покажет нам объективную
картину. В 2019 году средний размер основного хранилища составляет 74 ГБ, в
2002 году – 19 МБ, а значит, в 2040 году объем накопителя смартфона может
составлять 288 ТБ (288210526 МБ).
В
2002 году все мобильные чипсеты были одноядерными, и само физическое устройство
ЭВМ более всего походило на «старших братьев» из лагеря x86 – процессор отдельно, Wi-Fi-контроллер отдельно и т.д. В конце
2019 года в продаже присутствуют два варианта CPU, с количеством ядер 4 или 8. Простой
подсчет показывает, что к 2040 году стоит ожидать появления 36-ядерных ARM-процессоров с глубокой
степенью независимости от программного планировщика ОС.
Рассуждать о производительности имеет смысл только в
контексте решения конкретных задач 2040 года, о которых ничего не известно, и поэтому
здесь – пропуск.
Программное
обеспечение
За прошедшие 20 лет было сделано немало, и самым главным
достижением можно считать отход от унификации приложения под конкретное
вычислительное железо в сторону кроссплатформенности в рамках одной ОС.
Установочные программные пакеты стали содержать в себе графические элементы для
абсолютно любых экранов, а задействование того или иного физического устройства
на материнской плате смартфона перешло в разряд API. Разработчики под Android и iOS получили
инструменты, которые позволяют реализовать любую задумку, площадку для продажи
плодов своего труда (магазины приложений), всё то, чего не было в 2002 году.
Сейчас даже непривычно представлять себе покупку приложений через СМС, рекламу
которых можно было встретить на последней странице газеты или журнала. За 20
лет мир изменился настолько, что само предложение «купить бумажную газету»
вызывает непонимание, не так ли?
Все эти изменения стали возможны только за счет роста
скоростей мобильного интернета, расширения объема внутренних накопителей,
аппаратной поддержки всех процессов. Объективно, существуют только две
мобильные операционные системы, в которых хороший программист и пользователь
его труда могут провести процедуру обмена «товара» (услуги) на деньги, это Android и
iOS. Увы, их всего две,
и нет никаких предпосылок для изменения ситуации. А поэтому предположим, что и
через 20 лет будут Android и iOS,
а развитие пойдет по проторенному пути – приложения станут «больше весить», и
планета продолжит оглашаться недовольными криками владельцев устаревших
смартфонов.
Возможно, в сфере безопасности произойдет прорыв и появится
сканер электромагнитных волн головного мозга, или камеры смогут различать
цепочки ДНК своего хозяина, но более вероятным является распространение в
мобильных устройствах радара как интеллектуального замка и устройства ввода (Motion Sense в Pixel 4).
Коммуникационные
возможности
Уже сейчас есть основания для отказа от привычных нам Wi-Fi и Bluetooth-подключений в силу малого
радиуса их действия и неочевидной финансовой выгоды по сравнению с мобильным
интернетом (LTE и 5G).
На эту тему советую прочитать интересное
исследование, а здесь поделюсь несколькими тезисами на этот счет.
Рассматривая 5G в качестве замены LTE, мы делаем серьезную ошибку – это всего лишь ряд мер и
средств, направленных на распространение скоростного мобильного интернета,
который могут дополнить LTE-подключения,
но не заменить его, при этом увеличение скорости подключения к сети не будет
носить порядковый характер. Тогда как предполагаемый протокол связи 6G, ожидаемый после 2030 года
в виде четкой концепции, будет действительно революционным. Внедрение средств
ИИ во все уровни процесса передачи и получения информации (интеллектуальная
подача питания на усилитель антенны как пример), возвращение к идее оптической
связи, глобальное покрытие, переход на терабитные скорости – вот только
несколько вещей, о которых грезят инженеры.
В 2002 году мы могли только мечтать о таком. Цитата из
обзора SE P800:
По сути, это первое устройство на рынке с поддержкой WAP версии 2.0. Как результат, теперь доступен просмотр не только wap-страниц, но и обычных html. Естественно, что есть некоторые ограничения, связанные с возможностями небольших устройств, но в целом вторая версия — это большой шаг вперед.
WAP-интернет ушел
в прошлое, в бюджетном сегменте кнопочных телефонов все чаще встречается
поддержка LTE, а значит,
стоит рассчитывать на полное отключение 2G и 3G-сетей в
течение следующих 20 лет.
Камеры
В 2002 году
покупатель мог рассчитывать на встроенную в смартфон камеру с разрешением 0,3
МП (SE P800) или присоединяемую на специальный
разъем внешнюю (Concord Q Eye в тандеме с Nokia 9210). В обоих случаях речь идет о снимке
размером 640х480 пикселей крайне отвратительного качества. Но и этого хватало,
чтобы говорить о цифровой революции, возможность сфотографировать объявление
или табличку с режимом работы магазина вызывала «вау-эффект» у присутствующих
лиц.
Фотография Concord Q Eye (Nokia 9210)
SE P800 640x480px
Oppo Reno2 by Илья Субботин
За почти 20 лет
количество мегапикселей камеры смартфона выросло более чем в 120 раз, умер
продуктовый сегмент недорогих цифровых фотокамер, и само «количество
мегапикселей» стало последним, на что обращает внимание покупатель. Гораздо
более важными параметрами стали скорость фокусировки и съемка в условиях слабой
освещенности.
Трудно сказать,
каким путем пойдет прогресс мобильных цифровых камер, ведь уже существующие 48
МП в недорогом смартфоне (например, в XIAOMI Redmi Note 8T) кажутся
излишеством. Расскажите, какой, по-вашему, прогресс возможен на этом поприще.
Смартфон 2040 года
О внешнем виде смартфона 2040 года говорить не приходится, ибо рабочий стол Android/iOS и будет являться всем «дизайном». Уже сейчас в кабинетах высокой моды рассматривают применение гибких экранов в своих «коронках», например, OLED-панелей в сумках Louis Vuitton, выпуск которых планируется в 2020 году. Сумка как бы намекает, что главным элементом дизайна будущего станет сам гибкий экран:
ТТХ:
Размеры и вес 280 x 160 x 1,8 мм, 18 грамм Материал
Пластик
Дисплей 6900х4189 точек, softIPS ОC Google Android 29.0 ЧипсетQualcomm Snapdragon 2450 (технорма 1нм), 36 ядер Cortex A200 с частотой до 3.8 ГГц, Adreno 2200
Память
240 ГБ ОЗУ, 32 ТБ ПЗУ (свободно 21.8 ТБ)Беспроводные интерфейсы Все существующие
Сеть
4G LTE, 5G, 6G All in one
Навигация
GPS/ГЛОНАСС
Датчики и разъёмы USB Type S (USB 5.0), Акселерометр, датчик приближения, датчик освещенности, гироскоп, геомагнитный датчик, Датчик отпечатка на всей плоскости, Разблокировка по лицу, сетчатке, генетическому коду, по мысленному приказуОсновная камера 254 МП (f/1.8) PDAF + 48 МП (f/2.2) + 32 МП (датчик глубины), светодиодная вспышка, запись видео 8К Фронтальная камера 128 МП (f/2.0), эффект боке, эффект «ты самая красивая». Аккумулятор
Li-Pol 4000 мАч, время работы в режиме разговора до 23 часов,
воспроизведение видео до 18 часов, время работы в LTE до 14 часов
Быстрая зарядка, зарядное устройство 15 Вт
Степень защиты от перетииранияЦвета черный, красный, синий и зеленый, в других странах есть дополнительные цвета
Звук
FM-радио Платежнаясистема Google Pay, Escobar PayДополнительноЧетыре радара высокой точности, в случае войны сдать смартфон в ближайшую часть ПВО
Заключение
В сети на глаза
попалась вот эта забавная картинка:
Чтобы не уподобиться большинству, и было принято решение написать отчет не за год, а за 20 лет, и не прошедших, а будущих. Насколько это получилось, решать вам, в комментариях прошу высказать свои мысли по поводу грядущей технической эволюции. Готовы пользоваться смартфоном, очень похожим на коврик для мыши? Или он будет больше похож на компактный рулон обоев (рубероида)? Как счиатете?
