赛迪顾问IT深度第4期：立足智能终端AI手机元年开启-2024年AI手机发展洞察报告

7月31日第4期总4期7月31日第4期总4期——2024年AI手机发展洞察报告70亿端侧应用，目前端侧大1.5亿部2023年全球新型AI手机的出货量约5000万部，2024年全球新型AI手机2.2亿部长，预计到2027年，中思维创造世界移动通信设备演变更替，Al手机开辟全新方向移动通信设备经历五十余年的迭代与发展，从最初的模拟手机演进到如今的智能手机，随着人工智能技术与移动通讯设备的融合持续加深，新一轮移动通信需求催生。未来，具备自学习能力、复杂信息感知能力的AI手机将通过全方位的技术创新和生态系统重构改变移动用户体验，AI手机伴随着通信技术与电子科技的发展步伐，移动通信设备经历五十余年的迭代与发展，从最初的模拟手机演进到如今的智能手机，手机性能逐步提升，功能日臻丰富，近年来人工智能技术发展迅猛，特别是深度学习、自然语言处理(NaturalLanguageProcessing,简称“NLP”)等技术与移动通信设备融合进一步加深，为智能移动终端行业注入新活力。AI手机是满足多模态融合交互、内嵌专属智能体、深度集成人工智能技术的智能移动终端的具象体现，此类移动通信设备不仅具备传统智能手机的功能，如通信、娱乐和办公，还通过AI技术提供更加智能化的服务。AI手机通过集成如神经处理单元(NPU)或张量处理单元(TPU)等专用AI芯片，实现高效的AI计算，高速处理深度学习、神经网络等任务；AI手机具备一定的自学习、复杂信息感知和创作能力，能够从本地和网络提取信息，构建个性化知识库，高效利用计算资源训练个性化大模型，提供生成式服务，并基于对用户的长期记忆以及当下的实时交互语境，给出符合个2民用手机，2000年诺基亚推出WAP手机，最先将手机与互联网连接，到2007年iPhone开启手机智能化时代，移动通信设备实现了由模拟技术到数字技术，再到移动互联网的跨越。智能手机不仅具备传统手机的通话和短信功能，还集成互联网浏览、应用程序等多种功能，成为便携式多功能设达到1350万部，展现出AI手机市场的巨大潜力。AI技术将为移动通信设备开创更广阔的应用场景，AI手机或进化为用户人格化的智能助理，推动智手机智能化演进路线2000年1月，世界上第一部支持WAP技术的诺基亚7110手机推出，开启手机上网时2010年7月，全球首款支持4G网络的智能手机HTC开启4G手机代商用时代2019~罗拉公司的明世界上第一部民用手机2007年1月9日，全球首款全触屏手能机时代2019年2月，球第一款商数据来源：赛迪顾问整理，2024.07>从大模型角度来看，大模型的迅速发展，是AI手机智4AI手机产业链生态，从设计到市场的全链条协同发展AI手机产业的上中下游链条正在逐步构建，向完整生态系统逐渐靠拢中。上游涵盖系统设计和原材料供应，芯片设计和大模型部署等技术，混合算力供给与大模型生态为AI手机提供了坚实的软硬件基础。中游是手机设计与制造组装，主要负责AI手机的功能设计，并将上游的硬件与软件集成，打造出具有强大AI功能的智能手机，逐步形成智能体与原声服务组件生态。下游则包括销售渠道、售后服务及增值服务，通过线上电商平台、线下专卖店等多种渠道将AI手机推向市场，并提供完善的售后服务和丰富的应用生态，满足消费者的多样化需求。品牌建设制造组装半导体销售服务材料供应AI芯片领域的商业布局呈现出激烈的竞争态势面对大量的数据和复杂的算法，AI芯片能够调度合适的处理器进行异构计算，提升手机处理多任务的效率和速度，推动AI手机的不断进步和创新。主要芯片设计公司率先投入到生成式AI手机浪潮中，AI芯片领域企业面向AI手机方向展开激烈的竞争，苹果、三星和华为等智能终端厂商推出自研AI手机芯片，提升芯片AI性能；高通、联发科和英伟达等芯片企业公通过强化芯片的智能处理能力，提升手机的AI功能表现。其中，高通推出器市场的主动权2023年9月-2024年6月全球AI芯片领域重点企业布局情况三星推出三星推出Exynos2400,AI性能提高了14.7倍，英伟达发布BlackwellGPU,打造全新生成式AI架构华为推出麒麟9010处理器，采用12核心CPU架构，助力提升2023年9月10月11月12月2024年1月2月3月4月5月6月高通发布骁龙8Gen3,AI性能提升98%,是高通首个专为生成式AI而打造的移动平台谷歌发布TensorG3,可运行更复杂的机器学习模型片，搭载16核的神经网络引擎，加速机器学习进程联发科发布天玑9300,支持全球模型56AI手机目前正处于快速发展阶段，全球主要智能手机制造商和AI企业正在加快AI手机大模型的技术研发与市场布局，分别推出自主研发的NLP大模型和多模态大模型。NLP大模型能够理解和生成自然语言文本，执行翻译、摘要、问答等多种任务，例如vivo推出的蓝心大模型和百度旗下的ERINE3.0等。多模态大模型支持文本、图像、音频等多种模态的输入和输出，如三星的Gauss和华为的L盘古大模型等，能够处理复杂的多模态任务，扩展了AI手机的应用场景。未来AI手机将通过全方位的技术创新和生态系统重构改变移动用户体验。图4图4主要AI手机大模型技术类别分布■多模态大模型■语言大模型■其他大模型云端大模型助力AI手机端侧迅速发展全球主要智能手机制造商积极探索自研大模型端侧应用，2023年8月，小米正式推出参数规模64亿的预训练语言模型MiLM-6B,并在手机端跑通13亿参数的大模型；2023年11月，vivo发布1750亿规模的自研蓝心大模型，AndesGPT,OPPOFindX7和一加Ace3V端侧大模型参数规模达到70亿；2024年6月，华为发布盘古大模型5.0,参数规模达到万亿级别。此外，百度在2021年12月发布百亿参数的ERINE3.0大模型，谷歌在2023年3月推出参数规模达5620亿的PaLM-E的大模型，并在同年10月发布搭载GoogleAI基础功能的Pixel8系列手机。各企业云端大模型参数规模发展迅猛，端侧大模型2023-2024年6月主要AI手机大模型云端参数量情况5620亿2600亿1800亿1750亿AI手机全面升级多元功能，重塑智能新生活随着AI大模型的规模性部署，全球主要智能手机厂商推出搭载AI功能的移动终端。其中，融合人工智能技术的AI拍摄功能存在较为激烈的竞争，小米和三星等企业发布的AI手机均支持AI智能场景识别和优化；OPPO和华为的AI手机的重点功能是图像Al编辑美化；百度推出支持个性化教育的AAI学习手机，vivo和中兴聚焦于CoT推理等文本创作功能；此外，智能调度芯片资源实现高性能游戏体验也成为当前AI手机的重点应用场景。发布于2023年5月-2024年6月主要AI手机的重点功能vivoX100系列2023年5月6月7月8月9月10月11月12月2024年1月2月3月4月5月6月数据来源：赛迪顾问整理，2024.078二、AI手机应用前瞻与发展趋势预判高性能芯片与全新存储架构，构筑AI手机核心动力引擎Al手机的软件生态围绕智能化、个性化体验构建，深度融合端侧大模型与智能操作系统；核心组件包括高性能AI芯片，为手机提供强大的计算图7能力，配备高容量存储器，满足数据存储需求，提高大模型的承载能力；AI手机不断突破关键技术，利用自然语言处理和多模态信息智能感知等技术优化用户体验，提供智能语音助手、AI摄影等全新功能，引领未来智能手机发展的新潮流。AI手机未来将从本质上改变内容生产的效率，搭建物图7AI手机应用矩阵应用场景应用场景主要功能自然语言处理内存压缩算法AI芯片核心组件多模态传感器智能操作系统AI软件栈角色互动健康管理算力资源分配真实世界感知多模态信息智能感知迁移学习端侧大模型应用程序编程接口模型压缩技术多任务学习高容量存储器高分辨率摄像头高效办公图像美化跨国交流游戏娱乐场景识别实时翻译图片生成内容生成视频编辑软件生态关键技术99自然语言处理和多模态信息智能感知将成为AI手机重点应用随着人工智能的迅速发展，AI手机正逐步迈向一个前所未有的智能新高度。自然语言处理(NLP)与多模态信息智能感知技术的深度融合，不仅标志着AI手机在智能交互领域的重大突破，也预示着未来手机应用生态的深刻变革。AI手机的应用场景不断拓展，自然语言处理与多模态信息智能感知将成为AI手机领域的标配技术。NLP技术通过深度解析用户语言，使AI手机能够准确理解并响应复杂指令，实现更加自然流畅的人机交互，推动交互方式革新。AI手机通过语音助手、智能输入、增强现实和智能拍摄等应用实现智能交互，提升处理能力，扩展智能手机应用场景。其中，语音助手是NLP技术在Al手机中最广泛的应用之一，苹果的Siri和亚马逊的Alexa等应用通过NLP技术进行语音识别、语义理解和对话管理；AI手机的智能输入法通过预测输入、自动纠错和语音输入等功能，提高用户的输入效率；实时翻译应用NLP技术，帮助用户跨越语言障碍进行交流。多模态信息智能感知进一步拓宽了手机的感知边界，通过整合图像、视频、音频等多种数据源，实现对用户行为、环境变化的全面捕捉与精准分析，为AI手机提供更加丰富的决策依据。智能拍摄和增强现实均是多模态信息智能感知的重要应用，智能拍摄通过识别功能自动识别拍摄场景，并根据不同场景特点自动调整相机参数，从而获得最佳的拍摄效果；增强现实将计算机生成的文字、图像、视频等虚拟信息模拟仿真后应用到真实世界中，推进AI手机的智能交互进程。新一代通信技术引入AI后，通信行业迈向高效新时代AI手机推动通信技术革新，随着5G技术的大规模部署，5G技术演进与6G技术研发过程中引入AI技术实现智能化管理。在5G网络切片管理系统中引入AI技术，通过大模型训练平台提供的决策依据，自动执行管理策略，使网络具备智能感知、建模、分析判断和预测等能力；Al通过预测用户需求和网络状况，智能调度计算任务，优化边缘计算资源的利用。在当前6G研发过程中，将无线网络的原理和架构与边缘Al模型和算法的任务结构相匹配，加速6G网络感知能力、通信策略、网络优化和应用场景的演进；使用AI高效准确地获取信道信息，进而构建包含6G信道关键特征的可配置数据集，为6G无线信道的研究提供理论支撑。Al将作为设计无线通信技术的原生工具，加速6G的标准化和商业化，新一代通信技术与AI概念扩展概念扩展5G网络切片：在同一个共享的网络基础设施上提供多个逻辑网络，每个逻辑网络服务于特定的业务类型或者行业用户。通过网络切片，运营商能够在一个通用的物理网络之上构建多个专用的、虚拟化的、互相隔离的逻辑网络，以满足不同客户对网络能力的差异化要求。边缘AI:指在边缘部署的Al模型，可以在没有网络连接的情况下对数据进行处理，具有低延迟、高速处理数据的显著优势。边缘Al叠加边缘计端侧大模型参数量增长，引领未来智能体验与应用革新端侧大模型参数规模的持续增长将进一步拓展生成式AI手机的功能，催生AI手机的全新应用场景。AI大模型不仅在云端大规模部署，未来在端侧也将迎来爆发式增长。端侧模型直接利用设备自身的计算资源与电力供应，无需依赖外部云端算力，显著地优化了用户体验与成本结构。以AI手机为代表的智能终端和边缘设备为云端分担算力成本推动云、端、边缘算力需求走向平衡。目前，AI手机端侧大模型的参数规模普遍达到70亿，到2027年，手机端侧大模型的参数规模预计会达到240亿，届时，Al手机将可提供更高精度的健康监测服务，支持实时翻译、会议记录要点同步提炼，实现多样化、专业级的摄影和修图功能等，成为自在交互便捷、实时随心、2023-2027年手机端侧大模型参数量及预测模型参数量(亿)0Al手机成为激发智能移动终端市场增长动能的关键突破口随着大模型技术迅速发展，引发智能移动终端的交互变革，手机进入AI时代。根据当前市场的规模和发展趋势，2023年全球新型AI手机的出货量约5000万部，到2024年新型AI手机的出货量预计将会达到1.5亿部，占全球智能手机总出货量13%,AI手机渗透率持续提升。到2027年，全球AI手机销售量将超过5.9亿部，占全球智能手机总出货量的比重超过50%。图9图92023-2027年全球AI手机销售量及预测销售量(亿部)数据来源：赛迪顾问，2024.07中国智能手机企业在AI手机研发投入力度加大，技术优势明显，兼顾高端和中端市场。2023年，中国AI手机销售量达到1100万部，占全球AI手机销售量22%。2024年，中国市场的新型AI智能手机出货量预计将超过3500万部，预估市场占有率为12%,并在未来几年中持续增长，到2027年新型引入AI技术的智能手机凭借其自学习能力、复杂信息感知等能力，正逐渐抢占传统智能手机市场。未来几年，随着AI技术的不断进步和普及，AI手机将成为人们生活中不可或缺的重要工具，推动整个手机市场的革新图10图102023-2027年中国AI手机销售量及预测销售量(亿部)20232024E2025E2026E三、推动中国AI手机发展的对策与建议推动AI手机核心技术攻关，打造人机交互新载体为紧抓新一代移动通信发展新机遇，攻关AI手机核心技术，需要推动AI技术与智能终端有机结合，解决高规格模型的内存问题，提高大语言模AI手机厂商加大对AI技术和智能终端结合领域的研发投入，支持AI手机关键技术和核心组件的研究。企业与科研单位联合，加大用于边缘计算的AI芯片研发力度，研究多模态传感器融合技术，保障AI手机能够在本地AI手机大模型提供方重点研究和开发模型压缩技术。减少大模型在AI手机中的计算资源和内存需求，对AI手机搭载的大模型进行模型剪枝、量化和知识蒸馏等操作，提高模型的计算效率和响应速度，减少模型的内存占用；此外，研发分层