看一下iPhone 4/4s的3.5mm耳機(jī)插座，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)很小的斑點(diǎn)。這是一種遇水變色的漆，一旦你把它弄濕了，它就會(huì)永久地變?yōu)榧t色。你可能會(huì)想，手機(jī)上增加這個(gè)功能是為了防止發(fā)生欺騙性的保修或保險(xiǎn)主張：“我的手機(jī)剛剛停止工作……我并沒有做什么特別的事情，因此我要一臺(tái)新的?！?/p>

在看到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)之前，這一切看起來似乎有些過分。GoodMobilePhones.co.uk公司做的調(diào)查表明，英國(guó)超過30%的人因?yàn)榕獫袷謾C(jī)而使手機(jī)損壞。其中近一半（47%）的手機(jī)掉進(jìn)了廁所里。五分之一（21%）的人將飲料濺在手機(jī)上。

事實(shí)上，日本消費(fèi)者如今將防水看作是大多數(shù)手機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵功能——即使是高端手機(jī)如果要賣得好也需要這個(gè)功能。

因此難怪包括索尼和三星在內(nèi)的制造商開始生產(chǎn)防水手機(jī)。Strategy Analytics公司的獨(dú)立測(cè)試對(duì)象是索尼的第一臺(tái)防水手機(jī)——Xperia Z1，它實(shí)現(xiàn)了IP58的入口保護(hù)等級(jí)（最高的液體保護(hù)等級(jí)），這意味著這臺(tái)手機(jī)可以潛入1.5米深的淡水中長(zhǎng)達(dá)30分鐘。

隨著新一代可穿戴設(shè)備不斷沖擊市場(chǎng)——比如智能手表——對(duì)防水技術(shù)的需求正變得越來越重要。

為了達(dá)到IP58保護(hù)等級(jí)，索尼組合使用了嚴(yán)密密封和后蓋板上的“粘合劑”層，使后蓋與手機(jī)本體緊密粘合在一起，從而防止水和灰塵進(jìn)入元件部分。

圖1：索尼的旗艦手機(jī)——Xperia Z2，在淺水中可防水30分鐘。不過我們?nèi)绾芜M(jìn)一步改進(jìn)呢？

還有其它一些方法也已經(jīng)被開發(fā)出來，但都還沒普及，比如離子膜（Ion-Mask）。離子膜是英國(guó)軍事科學(xué)家在2007年開發(fā)出來的一種技術(shù)，它使用等離子體綁定防水層。

但，就像任何想要給防水手表?yè)Q新電池的人都會(huì)知道，密封或防水層只是臨時(shí)性的措施。為了構(gòu)建一個(gè)永久防水手機(jī)，我們需要開發(fā)一種沒有孔洞的外殼；那么如何在不犧牲手機(jī)功能的條件下正確實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)呢？

對(duì)高端手機(jī)的快速觀察可以發(fā)現(xiàn)有9個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域需要考慮。電池艙、閃存、SIM卡槽、用于數(shù)據(jù)傳輸和充電的USB端口以及揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、任何物理按鈕，當(dāng)然還有耳機(jī)插座。

耳機(jī)插座

第一個(gè)藍(lán)牙耳機(jī)是在世紀(jì)之交上市的。如今藍(lán)牙耳機(jī)已經(jīng)非常普及，可以同時(shí)支持標(biāo)準(zhǔn)的電話語音和連接家庭立體聲系統(tǒng)的高質(zhì)量音頻。

電池

這是一個(gè)相對(duì)容易修復(fù)完善的地方。不管是iPhone還是谷歌Nexus系列都不允許你更換電池或增加額外內(nèi)存。消費(fèi)者是很樂意接受這種安排的，因?yàn)殡姵卦谑謾C(jī)的兩年壽命內(nèi)幾乎不會(huì)損壞，因此受保修條款的覆蓋。

閃存卡

這是另外一個(gè)相對(duì)容易處理的地方。跟電池一樣，不管是iPhone還是谷歌Nexus系列都不允許增加閃存卡。比如Nexus 5提供16GB或32GB機(jī)型，iPhone除了這兩種容量外還提供64GB機(jī)型。

這樣做的一個(gè)理由是內(nèi)存成本。如今內(nèi)存成本降低到可以集成足夠的容量以確保一款優(yōu)質(zhì)手機(jī)在兩年的手機(jī)壽命內(nèi)不會(huì)裝滿數(shù)據(jù)——并且不會(huì)被市場(chǎng)淘汰。與此同時(shí)，云存儲(chǔ)減少了對(duì)過大硬盤的需求。就拿谷歌來說，它允許你在它的音樂服務(wù)器上存儲(chǔ)2萬首歌，而諸如Netflix和LoveFilm等平臺(tái)意味著你能在手機(jī)上隨時(shí)播放視頻流，而不用將視頻存儲(chǔ)在手機(jī)上。

不過這確實(shí)存在問題，如果取消了USB電纜端口，你如何能夠高速地提供內(nèi)容？

圖2：一眼就能看到iPhone手機(jī)上有幾個(gè)可能進(jìn)水的口子。如果我們想要一個(gè)真正防水的手機(jī)，這些口子必須要消失。

數(shù)據(jù)傳輸

USB，特別是傳輸速度高達(dá)5Gbps的USB3.0，提供了高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊环N快速實(shí)現(xiàn)方式，這些速度需要被某種無線替代技術(shù)所匹配。手機(jī)一般只有三種無線標(biāo)準(zhǔn)，即Wi-Fi（802.11n是最常見的，其典型傳輸速度為130Mbps或以下）、藍(lán)牙（典型速度是1Mbps）和NFC（最快速度是424kbps，并且要求接觸）。

但這種情況正在發(fā)生改變，更快的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)正在開發(fā)中。802.11ac運(yùn)行在5GHz頻段，并且已經(jīng)在雙頻段和三頻段Wi-Fi芯片組上實(shí)現(xiàn)，其典型傳輸速度可達(dá)1.7Gbps至2.5Gbps.據(jù)ABI公司預(yù)測(cè)，2015年交付的所有Wi-Fi芯片組中大約80%將具備802.11ac功能。

除此之外，一些大型公司正在開發(fā)下一代Wi-Fi技術(shù)——802.11ad Wi-Fi（更被人熟知的稱謂是WiGig）。這種技術(shù)使用免許可的60GHz頻段，具有7GHz的帶寬。該無線技術(shù)支持高達(dá)5Gbps以上的速度。ABI公司預(yù)計(jì)到2018年將有14億個(gè)三頻段Wi-Fi芯片組采用這種60GHz頻段交付使用。

然而，復(fù)雜的采樣率加上三大公司——英特爾、高通、博通以外的企業(yè)缺少足夠的研發(fā)資金——意味著小公司仍將在這個(gè)潛力巨大的市場(chǎng)中努力拼搏。

市場(chǎng)主導(dǎo)方將來自采用IP商業(yè)模型的公司——比如著名的Blu Wireless Technology公司，它們開發(fā)的IP允許那些供應(yīng)商快速創(chuàng)建和交付具有這種功能的芯片。

充電

但USB端口還要用于給手機(jī)充電，因此需要替代性的充電方法。雖然無線充電不是什么新技術(shù)，但只是最近這種技術(shù)才被手機(jī)制造商采用——包括諾基亞、LG和HTC，但奇怪的是沒有蘋果。

物理按鈕

僅僅在7年前第一臺(tái)iPhone的推出加快了向觸摸屏設(shè)備的過渡?，F(xiàn)在我們都習(xí)慣了在虛擬鍵盤上輸入電子郵件和消息，不過我們?nèi)匀唤?jīng)常會(huì)受挫于錯(cuò)誤鍵入、意外觸摸以及手機(jī)猜測(cè)我們真正要輸入的內(nèi)容的企圖。

一般來說，這是前進(jìn)的一步，但應(yīng)該有觸摸敏感特性，使得我們無需靠近細(xì)看手指或手如何移動(dòng)?；叵朐诶系氖謾C(jī)鍵盤上打字時(shí)，每次按鍵選擇都很完美，雖然手機(jī)有時(shí)會(huì)將“fancy a pint”轉(zhuǎn)換為“fancy a riot”。

幾乎所有手機(jī)都有一些按鈕。舉例來說，Nexus 4只有一個(gè)開/關(guān)和一個(gè)音量搖桿。iPhone 5則實(shí)現(xiàn)了一個(gè)物理home鍵、一個(gè)關(guān)機(jī)按鈕、兩個(gè)獨(dú)立音量按鍵和一個(gè)靜音開關(guān)。

觸覺功能經(jīng)過了好幾代的發(fā)展，第一代系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的機(jī)械振動(dòng)功能震動(dòng)起整個(gè)手機(jī)來讓人感覺可怕，而現(xiàn)代的第三和第四代系統(tǒng)可以根據(jù)特定應(yīng)用、接觸點(diǎn)甚至我們按壓的力量校準(zhǔn)響應(yīng)，這意味著我們可以再次實(shí)現(xiàn)這些微妙的觸感，消除手機(jī)外殼上的孔洞。

雖然一些初始應(yīng)用——例如Senseg公司的E－Sense——專注于使用Coulomb效應(yīng)創(chuàng)建屏幕紋理，但其它一些公司正在開發(fā)精密、可配置的按鈕按壓感覺。英國(guó)的Redux Labs就是這樣一家公司，他們使用彎曲波物理技術(shù)控制提供給觸摸點(diǎn)的感覺，并實(shí)現(xiàn)了很大的觸覺庫(kù)。