7月13日，華米科技（NYSE:ZEPP）在中國合肥舉辦Next Beat 2021大會。圍繞“The Future of Health”這一主題，華米科技發(fā)布了新一代智能可穿戴芯片“黃山2S”、專注于健康的原生智能手表操作系統(tǒng)Zepp OS、30秒一鍵監(jiān)測的Pump Beats血壓引擎，以及極具創(chuàng)新性的便攜式MRI核磁共振技術(shù)。

獨(dú)立GPU單元 業(yè)內(nèi)首款雙核RISC-V可穿戴芯片

在連續(xù)推出兩代自研可穿戴芯片之后，華米科技此次發(fā)布了首款采用雙核RISC-V架構(gòu)的可穿戴人工智能處理器——黃山2S，實(shí)現(xiàn)了超強(qiáng)算力與超低功耗的完美結(jié)合。

該芯片可進(jìn)行圖形、UI操作等高負(fù)載計(jì)算，其中大核系統(tǒng)還集成了FPU，支持浮點(diǎn)運(yùn)算。相比黃山2號，運(yùn)算效能提升了18%；而運(yùn)行功耗則降低56%，休眠功耗降低達(dá)93%，已達(dá)到國際領(lǐng)先水平，可24小時(shí)處理傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全天候生物數(shù)據(jù)連續(xù)監(jiān)測，保證了可穿戴設(shè)備健康功能的穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行。

值得注意的是，該芯片中還集成了一顆2.5D GPU。得益于此，黃山2S的圖形加速性能比上一代提升達(dá)67%，可獨(dú)立高效地處理圖形相關(guān)指令，讓操作系統(tǒng)運(yùn)行更加流暢。此外，芯片搭載的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速處理單元，可以迅速識別疾病類型；以房顫為例，其識別速度是純軟件計(jì)算的26倍。

在連續(xù)推出三代自研可穿戴芯片的背后，是華米科技對芯片行業(yè)的全面布局和持續(xù)投入。華米科技創(chuàng)始人、董事長兼CEO黃汪在大會上介紹，公司從2015年就開始布局上下游的芯片產(chǎn)業(yè)，在2018年，華米科技和英特爾、西數(shù)一起投資了RISC-V生態(tài)里最令人矚目的公司SiFive，該公司正是由發(fā)明RISC-V開源指令集的UC Berkeley師生創(chuàng)辦；同時(shí)還投資了做出RISC-V生態(tài)里第一顆商業(yè)化八核處理器的公司GreenWave。
華米科技聯(lián)合創(chuàng)始人、硬件技術(shù)副總裁趙亞軍表示，黃山2S已經(jīng)在今年（2021年）3月流片成功，后續(xù)將成為第三代Amazfit智能手表的核心芯片之一。

徹底打通生態(tài) 原生智能手表操作系統(tǒng)亮相

目前，全球智能可穿戴產(chǎn)品的出貨量已超過了8.2億臺。但搭載的主流操作系統(tǒng)，要么是基于手機(jī)系統(tǒng)魔改而來，對于可穿戴設(shè)備來說過于繁冗和復(fù)雜；要么是現(xiàn)成的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，更適用于工控設(shè)備以及普通IoT物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，用戶體驗(yàn)太差。

針對上述弊端，本次大會上，華米科技推出了原生智能手表操作系統(tǒng)Zepp OS。華米科技聯(lián)合創(chuàng)始人、全球創(chuàng)新中心輪值總裁范美輝表示，該系統(tǒng)兼具輕盈、流暢、實(shí)用三大特性，基于“健康是智能可穿戴的核心價(jià)值”這一理念，并致力于打造成一個(gè)開放的健康管理平臺。

輕盈是這一操作系統(tǒng)的顯著特征。Zepp OS系統(tǒng)底層基于FreeRTOS微內(nèi)核開源代碼，與其它通用OS相比占用空間極小，系統(tǒng)包僅55MB，約為蘋果watch OS的1/28，以及華米科技之前使用的Amazfit OS的1/10。從配置較低的單片機(jī)到高性能SoC，該系統(tǒng)都能完美兼容，適用于各類型的可穿戴產(chǎn)品。

基于輕盈的底層代碼和各種功耗優(yōu)化的手段，Zepp OS進(jìn)一步提升了續(xù)航時(shí)間，以保證7×24小時(shí)連續(xù)的健康數(shù)據(jù)監(jiān)測。Zepp OS運(yùn)行功耗比起之前使用的Amazfit OS降低了65%，相比于運(yùn)行Amazfit OS的智能手表2，Zepp OS所搭載的手表，續(xù)航時(shí)間提升了190%。

Zepp OS的另一大特點(diǎn)是流暢。系統(tǒng)內(nèi)多數(shù)界面幀率可超過60fps，效果順滑細(xì)膩；此外，系統(tǒng)內(nèi)部還集成了150款表盤，包括了15款酷炫的動(dòng)態(tài)表盤，從整體的視覺動(dòng)效到代碼實(shí)現(xiàn)均精心打磨。

Zepp OS還具有強(qiáng)大的IoT連接和網(wǎng)絡(luò)功能。可實(shí)現(xiàn)智能家居控制、NFC門禁打卡、地鐵公交支付等，尤其是健康類設(shè)備的連接如血壓計(jì)、血糖儀等，而通過和GoPro合作未來還可實(shí)現(xiàn)在手表上控制GoPro運(yùn)動(dòng)相機(jī)的拍照。同時(shí)，系統(tǒng)還支持各類互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)應(yīng)用，例如網(wǎng)易云音樂、Alexa、悅跑圈等。

此外，Zepp OS在底層支持4G/5G連接和Wi-Fi連接，還集成了整套TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這意味著在搭載eSIM的智能手表上，可以不通過手機(jī)直接連接云端，方便用戶在遇到緊急情況時(shí)進(jìn)行呼救。

對于開發(fā)者而言，Zepp OS上還配置了一款友好易用的手表JS小程序框架——Zeus Mini-Program Framework，方便開發(fā)者以較低門檻開發(fā)手表小程序。后續(xù)還將開放同樣易用的圖形化開發(fā)環(huán)境用于表盤設(shè)計(jì)，甚至個(gè)人用戶都可以輕松設(shè)計(jì)個(gè)性表盤。

同時(shí)，華米科技還同合作伙伴奇夢者和云知聲一起，深度優(yōu)化了離線語音，方便用戶在手表上使用；除中英文外，系統(tǒng)還支持德語和西班牙語，可以覆蓋更多地區(qū)的用戶。

Zepp OS還集成了強(qiáng)大的人工智能算法，可以精準(zhǔn)的測量心率、血氧等人體生物數(shù)據(jù)和多種運(yùn)動(dòng)指標(biāo)。加之前述的7×24小時(shí)連續(xù)健康數(shù)據(jù)監(jiān)測、強(qiáng)大的健康設(shè)備連接、緊急情況直連云端呼救、友好的第三方健康小程序開發(fā)支持等，Zepp OS已經(jīng)不僅是一個(gè)驅(qū)動(dòng)硬件的智能手表操作系統(tǒng)，更是一個(gè)開放的健康管理平臺。

全新PumpBeats引擎 30秒一鍵血壓測量

根據(jù)2020年《中國心血管健康與疾病報(bào)告》推算，中國高血壓病患者多達(dá)2.45億，其中成年人患病率為23.2%；近年來，每年與高血壓有關(guān)的死亡人數(shù)高達(dá)200萬。

心血管健康一直也是華米科技關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域，經(jīng)過長達(dá)5年多的艱苦攻關(guān)，華米科技在大會上宣布，成功研發(fā)出PumpBeats血壓監(jiān)測引擎，搭載該引擎的智能手表，可實(shí)現(xiàn)30秒一鍵測量血壓，在無創(chuàng)、無袖帶血壓測量技術(shù)領(lǐng)域跨出了重要一步。
為驗(yàn)證該引擎的準(zhǔn)確性，華米科技與北京大學(xué)第一醫(yī)院共同展開臨床實(shí)驗(yàn)。從今年4月啟動(dòng)，到目前為止，已經(jīng)完成了第一階段實(shí)驗(yàn)，27例高血壓病例，共分析了354條數(shù)據(jù)，其中多數(shù)為心臟搭橋等重癥患者，血壓在同一天內(nèi)波動(dòng)性可高達(dá)60毫米汞柱，情況異常復(fù)雜。通過與標(biāo)準(zhǔn)電子血壓計(jì)測量值做對比，PumpBeats血壓監(jiān)測引擎的平均絕對偏差，收縮壓低于5.14毫米汞柱，舒張壓低于4.88毫米汞柱，充分驗(yàn)證了該技術(shù)的可靠性。

華米科技算法技術(shù)副總裁、人工智能研究院院長汪孔橋透露，PumpBeats血壓監(jiān)測引擎將會在今年第四季度正式面世。后續(xù)華米科技還將繼續(xù)推進(jìn)24小時(shí)連續(xù)血壓監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)夜間睡眠監(jiān)測與被動(dòng)血壓監(jiān)測的完美結(jié)合，并期望通過智能手表的長時(shí)間監(jiān)測，探索出一條篩查隱匿性高血壓的新途徑。

據(jù)介紹，華米科技目前還同國內(nèi)外頂尖的醫(yī)院和科研院所開展了多項(xiàng)合作，在疾病預(yù)警、康復(fù)和健康管理方面進(jìn)行了一系列深入研究；包括與北大第一醫(yī)院合作進(jìn)行的“使用可智能穿戴設(shè)備對房顫射頻消融術(shù)后進(jìn)行隨訪管理”、與廣醫(yī)一附院鐘南山院士團(tuán)隊(duì)的“可穿戴設(shè)備在慢性阻塞性肺部管理中的應(yīng)用”、與挪威科技大學(xué)的“可穿戴設(shè)備在卒中患者康復(fù)中的應(yīng)用”等，目前都在穩(wěn)步推進(jìn)之中。

讓MRI走向大眾 便攜式核磁共振時(shí)代開啟

“如果有一天，核磁設(shè)備能像當(dāng)年P(guān)C一樣走向千家萬戶，那么我們的很多疾病比如腫瘤，就能提早發(fā)現(xiàn)及時(shí)治療，這一直都是我們的夢想”。大會最后，黃汪揭曉了華米科技在醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域的最新探索——投資和推動(dòng)全球便攜式MRI技術(shù)研發(fā)。

黃汪介紹，為實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)，華米科技先后在全球投資了Hyperfine和Promaxo兩家頂尖的新一代MRI公司，而且專門在國內(nèi)投資了一個(gè)獨(dú)立團(tuán)隊(duì)來貼近中國用戶需求。

傳統(tǒng)的大型醫(yī)用MRI是成本高昂的龐然大物，重量一般高達(dá)10-13噸。與之相比，該便攜式MRI體型堪稱“袖珍”，其高度僅1.5米、占地面積不足2平方米、重量小于0.8噸、平均功耗小于1KW，而且不需要屏蔽房。

傳統(tǒng)MRI往往“一機(jī)難求”，患者需要長時(shí)間排隊(duì)預(yù)約。對此，黃汪表示，一旦便攜式MRI能夠普及，“我們將不再需要一個(gè)溫度、濕度、磁場都嚴(yán)格控制的機(jī)房，它可以放在普通門診甚至廣大的城鎮(zhèn)醫(yī)院、鄉(xiāng)村診所使用，甚至還可以跟手術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行可視化引導(dǎo)，可以有效緩解MRI資源緊張、使用場景受限的問題?！?/p>

對比傳統(tǒng)的高磁場MRI，便攜式MRI可以在信噪比相差300倍的情況下，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量成像，能夠具備體內(nèi)病變的初步篩查作用，并針對主要臨床應(yīng)用（如癌癥，中風(fēng)診斷等）進(jìn)行了針對性地優(yōu)化。

此外，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了一系列技術(shù)創(chuàng)新。如在材料上，設(shè)備使用的釤鈷稀土材料，能夠克服溫度對成像質(zhì)量的影響，這種稀土材料多用于軍事上的導(dǎo)彈舵機(jī)等精密電磁應(yīng)用；團(tuán)隊(duì)還研發(fā)了一種特殊線圈結(jié)構(gòu)的超材料，可幫助有效改善成像質(zhì)量。

而在軟件方面，設(shè)備內(nèi)部還嵌入了一整套人工智能算法，可以快速出圖；解決偽影問題，提高成像質(zhì)量；還可以通過深度學(xué)習(xí)，持續(xù)優(yōu)化迭代，越用越準(zhǔn)。目前，該智能算法在Facebook的FASTMRI項(xiàng)目的國際競賽里面，已經(jīng)取得了成像質(zhì)量全球第三名的好成績。

實(shí)際上，在芯片、操作系統(tǒng)、血壓、核磁等一些列技術(shù)成果背后，是華米科技多年的長期研發(fā)和持續(xù)投入。黃汪表示，過去三年里用于研發(fā)方面的投入，平均每年達(dá)到了4.1億元，去年更高達(dá)5.38億元；相當(dāng)于一些新興互聯(lián)網(wǎng)公司及IoT智能硬件公司的2倍，甚至是3倍。近年來，華米科技已經(jīng)申請了1000多項(xiàng)專利，其中，發(fā)明專利接近一半、在美國的核心發(fā)明專利申請近100項(xiàng)；目前已授權(quán)的，就有550項(xiàng)。

華米科技創(chuàng)立于2013年，2020年健康設(shè)備出貨量達(dá)4570萬臺。今年一季度，華米自有品牌Amazfit、Zepp智能手表的出貨量已經(jīng)躋身全球前四（IDC數(shù)據(jù)）。截至2021年3月31日，智能健康設(shè)備全球總出貨量超1億7千萬臺。

黃汪表示，本屆Next Beat大會以“The Future of Health”為主題，正是為了致力于傳遞“科技連接健康”的理念，不斷豐富和推進(jìn)“芯端云”戰(zhàn)略，并傳遞對健康產(chǎn)業(yè)未來的思考。當(dāng)然，這一切才剛剛開始。