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Zepp OS、30秒一鍵監測的Pump Beats血壓引擎，以及極具創新性的便攜式MRI核磁共振技術。
獨立GPU單元 業內首款雙核RISC-V可穿戴芯片
在連續推出兩代自研可穿戴芯片之后，華米科技此次發布了首款采用雙核RISC-V架構的可穿戴人工智能處理器——黃山2S，實現了超強算力與超低功耗的完美結合。
該芯片可進行圖形、UI操作等高負載計算，其中大核系統還集成了FPU，支持浮點運算。相比黃山2號，運算效能提升了18%；而運行功耗則降低56%，休眠功耗降低達93%，已達到國際領先水平，可24小時處理傳感器數據，實現全天候生物數據連續監測，保證了可穿戴設備健康功能的穩定、持續運行。
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67%，可獨立高效地處理圖形相關指令，讓操作系統運行更加流暢。此外，芯片搭載的卷積神經網絡加速處理單元，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算的26倍。
在連續推出三代自研可穿戴芯片的背后，是華米科技對芯片行業的全面布局和持續投入。華米科技創始人、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業，在2018年，華米科技和英特爾、西數一起投資了RISC-V生態里最令人矚目的公司SiFive，該公司正是由發明RISC-V開源指令集的UC Berkeley師生創辦；同時還投資了做出RISC-V生態里第一顆商業化八核處理器的公司GreenWave。
華米科技聯合創始人、硬件技術副總裁趙亞軍表示，黃山2S已經在今年（2021年）3月流片成功，后續將成為第三代Amazfit智能手表的核心芯片之一。
徹底打通生態 原生智能手表操作系統亮相
目前，全球智能可穿戴產品的出貨量已超過了8.2億臺。但搭載的主流操作系統，要么是基于手機系統魔改而來，對于可穿戴設備來說過于繁冗和復雜；要么是現成的嵌入式實時操作系統，更適用于工控設備以及普通IoT物聯網產品，用戶體驗太差。
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Zepp OS。華米科技聯合創始人、全球創新中心輪值總裁范美輝表示，該系統兼具輕盈、流暢、實用三大特性，基于“健康是智能可穿戴的核心價值”這一理念，并致力于打造成一個開放的健康管理平臺。
輕盈是這一操作系統的顯著特征。Zepp OS系統底層基于FreeRTOS微內核開源代碼，與其它通用OS相比占用空間極小，系統包僅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到高性能SoC，該系統都能完美兼容，適用于各類型的可穿戴產品。
基于輕盈的底層代碼和各種功耗優化的手段，Zepp OS進一步提升了續航時間，以保證7x24小時連續的健康數據監測。Zepp OS運行功耗比起之前使用的Amazfit OS降低了65%，相比于運行Amazfit OS的智能手表2，Zepp OS所搭載的手表，續航時間提升了190%。
Zepp OS的另一大特點是流暢。系統內多數界面幀率可超過60fps，效果順滑細膩；此外，系統內部還集成了150款表盤，包括了15款酷炫的動態表盤，從整體的視覺動效到代碼實現均精心打磨。
Zepp OS還具有強大的IoT連接和網絡功能。可實現智能家居控制、NFC門禁打卡、地鐵公交支付等，尤其是健康類設備的連接如血壓計、血糖儀等，而通過和GoPro合作未來還可實現在手表上控制GoPro運動相機的拍照。同時，系統還支持各類互聯網云服務應用，例如網易云音樂、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網絡協議，這意味著在搭載eSIM的智能手表上，可以不通過手機直接連接云端，方便用戶在遇到緊急情況時進行呼救。
對于開發者而言，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，方便開發者以較低門檻開發手表小程序。后續還將開放同樣易用的圖形化開發環境用于表盤設計，甚至個人用戶都可以輕松設計個性表盤。
同時，華米科技還同合作伙伴奇夢者和云知聲一起，深度優化了離線語音，方便用戶在手表上使用；除中英文外，系統還支持德語和西班牙語，可以覆蓋更多地區的用戶。
Zepp OS還集成了強大的人工智能算法，可以精準的測量心率、血氧等人體生物數據和多種運動指標。加之前述的7x24小時連續健康數據監測、強大的健康設備連接、緊急情況直連云端呼救、友好的第三方健康小程序開發支持等，Zepp OS已經不僅是一個驅動硬件的智能手表操作系統，更是一個開放的健康管理平臺。
全新PumpBeats引擎 30秒一鍵血壓測量
根據2020年《中國心血管健康與疾病報告》推算，中國高血壓病患者多達2.45億，其中成年人患病率為23.2%；近年來，每年與高血壓有關的死亡人數高達200萬。
心血管健康一直也是華米科技關注的重點領域，經過長達5年多的艱苦攻關，華米科技在大會上宣布，成功研發出PumpBeats血壓監測引擎，搭載該引擎的智能手表，可實現30秒一鍵測量血壓，在無創、無袖帶血壓測量技術領域跨出了重要一步。
為驗證該引擎的準確性，華米科技與北京大學第一醫院共同展開臨床實驗。從今年4月啟動，到目前為止，已經完成了第一階段實驗，27例高血壓病例，共分析了354條數據，其中多數為心臟搭橋等重癥患者，血壓在同一天內波動性可高達60毫米汞柱，情況異常復雜。通過與標準電子血壓計測量值做對比，PumpBeats血壓監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，充分驗證了該技術的可靠性。
華米科技算法技術副總裁、人工智能研究院院長汪孔橋透露，PumpBeats血壓監測引擎將會在今年第四季度正式面世。后續華米科技還將繼續推進24小時連續血壓監測，實現夜間睡眠監測與被動血壓監測的完美結合，并期望通過智能手表的長時間監測，探索出一條篩查隱匿性高血壓的新途徑。
據介紹，華米科技目前還同國內外頂尖的醫院和科研院所開展了多項合作，在疾病預警、康復和健康管理方面進行了一系列深入研究；包括與北大第一醫院合作進行的“使用可智能穿戴設備對房顫射頻消融術后進行隨訪管理”、與廣醫一附院鐘南山院士團隊的“可穿戴設備在慢性阻塞性肺部管理中的應用”、與挪威科技大學的“可穿戴設備在卒中患者康復中的應用”等，目前都在穩步推進之中。
讓MRI走向大眾 便攜式核磁共振時代開啟
“如果有一天，核磁設備能像當年PC一樣走向千家萬戶，那么我們的很多疾病比如腫瘤，就能提早發現及時治療，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療技術領域的最新探索——投資和推動全球便攜式MRI技術研發。
黃汪介紹，為實現這項技術，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，而且專門在國內投資了一個獨立團隊來貼近中國用戶需求。
傳統的大型醫用MRI是成本高昂的龐然大物，重量一般高達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MRI往往“一機難求”，患者需要長時間排隊預約。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溫度、濕度、磁場都嚴格控制的機房，它可以放在普通門診甚至廣大的城鎮醫院、鄉村診所使用，甚至還可以跟手術相結合，進行可視化引導，可以有效緩解MRI資源緊張、使用場景受限的問題。”
對比傳統的高磁場MRI，便攜式MRI可以在信噪比相差300倍的情況下，實現高質量成像，能夠具備體內病變的初步篩查作用，并針對主要臨床應用（如癌癥，中風診斷等）進行了針對性地優化。
此外，該項目實現了一系列技術創新。如在材料上，設備使用的釤鈷稀土材料，能夠克服溫度對成像質量的影響，這種稀土材料多用于軍事上的導彈舵機等精密電磁應用；團隊還研發了一種特殊線圈結構的超材料，可幫助有效改善成像質量。
而在軟件方面，設備內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，提高成像質量；還可以通過深度學習，持續優化迭代，越用越準。目前，該智能算法在Facebook的FASTMRI項目的國際競賽里面，已經取得了成像質量全球第三名的好成績。
實際上，在芯片、操作系統、血壓、核磁等一些列技術成果背后，是華米科技多年的長期研發和持續投入。黃汪表示，過去三年里用于研發方面的投入，平均每年達到了4.1億元，去年更高達5.38億元；相當于一些新興互聯網公司及IoT智能硬件公司的2倍，甚至是3倍。近年來，華米科技已經申請了1000多項專利，其中，發明專利接近一半、在美國的核心發明專利申請近100項；目前已授權的，就有550項。
華米科技創立于2013年，2020年健康設備出貨量達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躋身全球前四（IDC數據）。截至2021年3月31日，智能健康設備全球總出貨量超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“芯端云”戰略，并傳遞對健康產業未來的思考。當然，這一切才剛剛開始。
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