从进化角度看什么是智能手机的最佳尺寸

尽管罗伯特·布莱斯（Robert Bryce）的新近著作名为《更小，更快，更轻，更紧凑，更便宜》（Smaller, Faster, Lighter, Denser, Cheaper），但小型化只是科技和自然发展的其中一个方向。使各组成部分变得更小、更轻和更紧凑，这确实可以让整体变得更快，但同时也变得更大。这一点虽然很难在鸟类等自然生物的进化中看到，但在模拟鸟类的科技产物——飞机上却显而易见。杜克大学机械工程学教授阿德里安·贝扬（Adrian Bejan）撰写的一篇新论文明确表明了飞机的尺寸、速度和航程如何不断增加，同时其中大多数飞机的翼展、机身长度和引擎大小如何成比例扩大。

显然，iPhone和鸟类和飞机一样。最终，苹果（Apple）公司智能手机的屏幕尺寸将赶上三星（Samsung），至少是在平板手机领域。这是否说明三星比苹果更了解自然设计的进化？

并不完全如此。史蒂夫·乔布斯（Steve Job）留下了一些对智能手机的偏好（并不只是单手操控），这些条条框框束缚了蒂姆·库克（Tim Cook）的手脚。除非能使手机变得更轻和运行速度更快，否则苹果不愿使iPhone变得更大。

关于这一点苹果也有自己的理由——类似于鸟类或飞机的体型变大就能飞得更远的进化趋势，苹果不想为了增加屏幕尺寸而牺牲续航能力。据说，iPhone 6及其电池的厚度分别为7毫米和2毫米，这可能不会使iPhone 6的续航时间相对于前几代机型有所增加，但也不可能缩短。

在深入讨论屏幕大小在iPhone设计进化中的重要性之前，先来说说贝扬在其飞机研究中的发现。上图来自于他与J.D.查尔斯（J.D. Charles）和西尔维·洛伦特（Sylvie Lorente）合作发表于《应用物理学杂志》（Journal of Applied Physics）的那篇文章。这张“飞机进化图”显示了飞机变得更大、更重的同时也能飞得更快、更远的发展趋势。但和移动设备领域一样，飞机的发展趋势是多样性的。向大型整合系统（比如最大的民航飞机空客380）进化的趋势和小型化（比如迄今最小的无人机Robo-Fly）的相反趋势导致了巨大的解空间，总体来说就是载重更多、飞得更远、更快、更节能。同时，丰富的解决方案使得陆地上空的流动总量和能源总需求的都大幅增加。 

贝扬认为，这就是设计进化、空间血管化、地表和大气搅动以及加大太阳能利用力度所隐含的目的。生物进化与科技发展之间体现出来的相似性与他的发现相一致，而那些没有按照趋势发展的特例最能说明问题。在最近这篇论文中，贝扬把协和（Concorde）超音速客机作为飞机“追求 异常 速率……

脱离之前成功机型所遵循的进化路线”的一个例子。在商业上取得成功的空客和波音客机卖出了成千上万架，而协和只生产了20架。贝扬在接受Sci-News网站的采访时说：“协和与喷气式客机进化路线所产生的各种比率相差太大。”这里所说的比率包括翼展与机身长度之比以及燃油效率和质量速度比。 

贝扬写道，最后的净效应是“有用的设计被保留了下来。提供了更大可用性的流动结构继续得以存在，之后还会有更好的结构加入进来。总的来说，相比单一的旧机型，新旧机型的多样化结合使全球人口的流动变得容易、可移动距离也变得更大。与没有新机型的情况相比，新旧机型相结合的大规模空运可以更高效地联通全球各地。”

我一直在关注贝扬的著作，主要是为了从中找到对苹果设计进化的启示。一方面是iPhone屏幕变大，另一方面是在较小屏幕上呈现iOS功能特性的一些iWatch设计方案，二者的同时存在确实符合贝扬所说的构造定律。

今年春天，我花了些时间与贝扬及其学生在杜克大学进行了一次会面（感谢杜克大学网络分析中心作为我的演讲《设计无处不在：自然机器及新兴网络的成功（与失败）》的主办方。这无疑是他们举办过的最没有技术含量的演讲，但我觉得这次演讲的幻灯片设计得最好！）。那次经历使我明白，每样东西都可以被视为一个实体流动系统的一个零部件，因此具有一个特定的比例。也就是说，iPhone的设计必须根据人的手和眼睛的能力来进化，iWatch的设计必须根据人的手腕来进化，等等。