解密華為EMUI 10的三大創新殺手鐧，已讓Android脫胎換骨
智東西8月10日報道，在正在舉行的華為開發者大會上，華為EMUI10正式亮相。華為消費者業務軟體部總裁王成錄在演講中說到，EMUI10將成為華為終端軟體史上的里程碑。
作為華為消費者業務中手機、平板產品主要使用的系統，EMUI在不斷給消費者帶來體驗創新突破。華為在此次開發者大會上最新推出的EMUI10首次將分散式技術應用到全場景體驗中，在UX設計、安全、性能、開發工具等方面也分別帶來新的革新體驗。
▲安卓手機系統架構圖，圖中藍色區域為華為EMUI深度優化部分
EMUI10並不是在上一個版本EMUI9.1上簡單地更新，而是首次將分散式技術應用到全場景體驗中，可以跨設備組合硬體來提供服務，實現全場景音視頻通話、跨終端協同辦公、智慧車載等場景化應用。
分散式技術是EMUI10在實現跨設備協同上重要的技術支撐。它的應用還帶來了更高的開發效率，可以讓開發者只需要一次開發，就能夠多端部署，降低成本並提升效率。
9月8日華為將在P30系列上率先啟動EMUI10 BETA版內測，即將發布的華為下一代Mate產品將正式搭載EMUI10。
EMUI10的分散式技術到底會給用戶帶來怎樣的體驗，其背後的技術原理到底如何？本文將對此一一進行解密。
▲華為消費者業務軟體部總裁 王成錄
跨設備多終端協同背後：EMUI10分散式技術的三大亮點
EMUI10在實現跨設備硬體協同背後，是分散式技術所帶來了全新的架構創新。在EMUI10上分散式技術擁有三大技術亮點：硬體能力互助共享、一次開發多端部署以及分散式的安全性設計。
1、硬體能力互助共享
分散式技術的第一步是，將設備進行解耦成不同的硬體模塊，如顯示器、攝像頭、麥克風等，並組合成硬體能力資源池。
通過硬體能力虛擬化技術，將設備的硬體能力，虛擬成一個「硬體功能」（如攝像頭），放入虛擬化資源池內，應用需要使用時，可以隨時調用這個能力，將其虛擬成另外一個設備上的攝像頭。
華為創造性的提出了分散式的技術，可以將各個終端之間的硬體的界線打通，將硬體的能力虛擬化到資源池，然後再通過分散式的數據管理完成調度，比如，當用戶手機上接收到了視頻邀請，用戶可以直接調度無人機或者PC的攝像頭進行通話。
在發布會上，華為的工作人員還演示了，現場用手機和遠在南京的另外一名工作人員的手機進行視頻通話，而對方開啟的是一部調用大疆無人機攝像頭的手機。
2、一次開發多端部署
如今，儘管電子設備品類越來越多樣，但應用的種類差異性並不多。應用開發者需要配合不同的設備上的操作系統進行重複開發。
有調查顯示，63%開發者受困於多設備適配，49%受困於多編程語言學習，20%受困於跨設備數據融合。
針對應用開發者的這些困境，EMUI10設計了分散式的UI編程框架及業務邏輯元能力化。開發者只需要進行一次開發，就可以在多個終端進行部署，應用界面會根據不同終端自適應。
其中業務邏輯元能力化實現了能力的元子化，將應用的業務邏輯能力進行拆解，並可進行靈活組裝。
3、分散式的安全
王成錄在採訪中對智東西等媒體表示，EMUI10的分散式技術既帶來了機遇，也帶來了挑戰。
挑戰在於三個層面：如何驗證用戶是正確的人、如何開啟正確的設備以及如何傳遞正確的數據。
首先是如何驗證用戶是正確的人。
由於分散式的技術，不同設備的硬體部分需要相互配合才能完成服務，不同的終端則都需要進行用戶信息的認證。王成錄博士表示，在未來分散式的技術下，將會多因子融合認證用戶身份，比如綜合使用雲賬號/口令、解鎖密碼、生物特徵、行為特徵等認證方式，不同設備之間還會相互協同校正。
分散式安全的第二個挑戰是如何確定開啟的是正確的設備。
為了解決這個問題，EMUI10融合了多種安全方案。首先需要驗證設備證書的合法性。其次，給設備設定的身份私鑰，不會傳出設備本身。第三，對於硬體基礎較弱、易受到外部攻擊的設備，設定要求其只能接受幾個可信賴的主設備的調度控制。
最後是如何正確的使用數據。
在分散式技術下，不同設備之間需要實時進行大量的數據傳遞，如何保證這些數據在傳輸的過程中，不被其他非法設備截取呢？
EMUI10對此設定三道強力關卡。首先是在數據全生命周期內，對數據進行加密處理；其次，對於端到端的數據傳輸進行密鑰協商，但私鑰不會流出設備（數據傳輸通道會進行加密，即便是有其他設備攔截信號，也無法解開秘鑰）；三是對於接受數據的人進行驗證，要求只有正確的人通過正確的設備才能訪問和使用自己的信息。
在開發者大會上，王成錄博士就演示了基於華為手機、手錶和車機三者的跨設備協同服務示例。
打通手機NPU、車載攝像頭和手錶數據。當用戶駕駛車輛時，車輛上的攝像頭可以開啟拍攝用戶面部畫面，然後手機的NPU會對用戶面部表情進行分析，結合智能手錶實時採集的用戶心率、血壓等生理數據，分析出用戶此刻的狀態並給出駕駛模式指導。
所以說，分散式技術的應用打通了不同設備之間軟硬體的屏障，可以彼此間的數據共享，不同的硬體設備組合成為了「一個」巨大的終端，每個設備成為其中實現某部分功能的模塊。
在這種情況下，用戶獲得的是一致性的體驗和服務。這也是面向未來產業發展的風向標。在分散式技術的加持下，華為在EMUI10上已經開啟了頗具成效的探索和嘗試。
EMUI 10讓應用運行更流暢背後：方舟編譯器強力加持
今年4月11日，華為在P30系列的國內發布會上正式對外發布方舟編譯器。它是業內首個多語言聯合優化編譯器，可以大幅度提升應用的運行效率。其根本作用是將高級語言直接編譯為由0和1組成的二進位代碼，讓機器可以直接執行應用。
此次，方舟編譯器正式加入到EMUI10架構中，這也意味著以後華為的所有手機都將擁有方舟編譯器的加持。王成錄博士更是肯定了方舟編譯器的價值，稱其搬掉了影響安卓系統運行效率最後的石頭。
現有的安卓系統，由於應用程序多用混合語言編寫，在運行時還需要進行協同編譯，所以建立了虛擬機機制，用軟體抽象出運行環境，大大增加了系統的開銷。方舟編譯器則讓所有的程序都用統一的程序表示，讓設備直接執行二進位代碼。
智東西此前曾發文詳細解讀過方舟編譯器的技術原理，並深度對比了其與現有安卓系統的編譯過程。（華為王成錄：解密方舟編譯器和EMUI未來四大演進方向！）。
在這裡我們簡單提一下方舟編譯器的四大優勢：
1、它是一種多語言聯合優化編譯器，消除了跨語言調用的系統開銷；
2、程序運行時無需依賴虛擬機，減少了資源佔用，並且建立了高效的內存回收機制；
3、可針對不同應用靈活編譯優化，翻譯出性能更佳的機器指令；
4、開發者學習和使用成本低，打包時即編譯。
總結來說，方舟編譯器是華為在系統底層進行的重要優化，解決了安卓系統終端運行效率低下的問題，這也是影響智能手機用戶體驗的重要問題。
自推出後，方舟編譯器生態陣營也在日漸壯大。據王成錄博士介紹，目前方舟編譯器已經和頭部40多家應用廠商合作。在發布會上，華為也正式宣布方舟編譯器部分開源。王成錄表示，明年華為將把方舟編譯器的所有代碼開放給業界。
從用戶需求出發，細緻入微的EMUI10交互體驗設計
除了底層技術的創新，EMUI10還進行了全新的用戶體驗（UX）設計。
▲EMUI10的UI界面
EMUI10增加了觀感更舒適的深色模式，而並不是簡單地進行反色設計。在同樣的色彩在淺色或深色背景下，人眼視覺感知的亮度和飽和度也是不同的。所以，為了保證淺色模式和深色模式在易讀性、舒適性和色彩上的一致性，華為UX團隊也進行了一系列的人因實驗。
在實驗中，華為對比了四種光照強度下人眼閱讀性和對比度關係進行建模，得到關係曲線，在保證閱讀性的前提下，找到最佳的顏色對比度。華為也將這項研究成果應用到了EMUI10上，讓系統可以根據色彩場景選擇最佳對比度範圍的顏色。
針對第三方應用進行深色模式轉化，華為的UX團隊也通過解析應用界面的不同圖層，設計出了自動適配的方案。
EMUI10的UI設計，主要色調仍沿用了藍白調，小面積區域進行高飽和設計，大面積區域進行低飽和設計。同時，EMUI10還引入了六種莫蘭迪色，在配色上加入了灰色，整個界面配色低調、沉穩。
在桌面圖標的設計上，EMUI10也非常考究。不僅在構圖上採用黃金分割，就連圖標的各處細節也嚴格遵循了黃金分割比例。雖然用戶不會用人眼進行精確測量，但整體的視覺效果讓人感到舒服。
在EMUI10上，華為根據用戶手勢方向、鬆手位置以及速度的不同都進行了建模，每一種組合都有會給用戶不一樣的反饋體驗。
整體看來，此次EMUI10的UX更加細緻入微，也更加強調低調、自然的美感，和用戶的交互也更加生動和更具親和力。
華為「1+8+N」戰略下，跨設備協同打響第一炮
在面向未來的智慧體驗上，華為提出了全場景智慧生態戰略「1+8+N」戰略。今年6月，華為也更新了這一戰略，並將其解釋為1個太陽、8個行星、N個衛星的模式。
其中，「1個太陽」指手機；「8個行星」指眼鏡、手錶、車機、耳機、PC、平板、TV、音響八大產品品類；「N個衛星」包含五大應用場景，包括智慧出行（地圖、車輛信息等）、影音娛樂（遊戲、視頻等）、運動健康（血壓計、智能秤等）、智能家居（攝像頭、掃地機器人等）、移動辦公（印表機、投影機等）。
華為消費者業務CEO余承東曾表示，「1+8+N」也是華為消費者業務未來5-10年的長期戰略。
此次，EMUI10的全新升級，打破了設備硬體能力相對封閉的桎梏，從硬體層面、體驗層面，真正讓設備聯動、協同起來。從智能手機出發，率先聯動起智能手機、智慧出行、運動健康、智能家居等場景體驗。
因此，EMUI10標誌著華為在以智能手機為核心的全場景智慧生態戰略上，邁出了關鍵一步。
「眾人拾柴火焰高」，通過HiAI和HiLink等技術平台，華為將會把自身在AI和物聯網連接上的技術實力開放給開發者和產業夥伴，華為終端的軟體生態也將進一步壯大。在新的軟硬體組合方式下，華為終端生態將會湧現更多新奇、有趣的應用，給用戶帶來酷炫的體驗。
結語：華為全場景智慧戰略邁出重要一步
在電子設備種類越來越豐富的今天，眾多設備間有著眾多重疊的應用，手機能做的，PC、Pad也可以做。針對不同設備推出的操作系統，也將設備的硬體能力進行了割裂，也讓應用開發者苦不堪言。業界一直在呼籲新的軟硬體協同方式。
谷歌、蘋果等手機操作系統兩大廠，也在思索打通多設備的方式，業界風向已朝此方向演進。相比於這兩者，華為在推出面向未來操作系統上反應和推進更加快速。究其原因，與華為多年來在操作系統功能應用上的深度思考以及華為在AI、晶元、通信上積累的實力有著重要關係。
EMUI10的正式發布，成功解決了跨設備硬體協同的問題。這種創新已經不再是簡單的軟體、UI交互上的創新，而是軟硬體協同方式，甚至是對系統架構和運行邏輯上的創新嘗試。
EMUI10的分散式技術、方舟編譯器等特性將最大程度上讓華為在安卓生態上建立了自己的技術優勢，真正實現青出於藍而勝於藍的目的。同時，EMUI10的重大升級也是華為全場景智慧體驗建設中邁出的重要一步。
