智能交互硬件行业专题：由特斯拉机器人回溯智能交互硬件发展史.docx

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1、智能交互硬件行业专题：由特斯拉机器人回溯智能交互硬件发展史1. 人机：硬件的工具化时代学术的角度来看，硬件是计算机硬件的简称，是指计算机系统中由电子、机械及光电元件等 组成的各种物理装臵的总称，是人类处理运算与储存资料的重要元件。这些物理装臵按系统 结构的要求构成一个有机整体，为计算机软件运行提供物质基础。 简而言之，硬件的功能是输入并存储程序、数据，以及执行程序把数据加工成可以利用的形 式。从外观上来看，现今的微机由主机箱与外部设备组成。主机箱内主要包括 CPU、内存、 主板、硬盘驱动器、光盘驱动器、各种扩展卡、连接线、电源等；外部设备包括鼠标、键盘等。从广义的角度，若我们将硬件这一范围再扩

2、大，去看整个计算文明的发展，可以追溯到半导 体时代，信息技术最早发源于半导体，半导体材料的发明对 20 世纪的人类文明影响巨大。 1833 年，英国科学家巴拉迪首先发现硫化银材料的半导体现象，至今半导体已经成为必不 可少的底层材料。时至今日，几乎所有电子产品与计算机组件里都有半导体的存在。可以说， 半导体为三次计算文明（PC 互联网、移动互联网、元宇宙）奠定了基础。1.1. 人与机器的关系什么时候开始发生变化？从半导体革命开始，广义上的硬件其实有很多，除了计算机，硬件还包括早期的打字机、无 线电发报机、电话、电视等，或者叫机器。但是不同的硬件/机器及其在不同的发展阶段，对人带来的功用不同。 以

3、数字计算工具为例，早期人类利用类似符木的工具辅助记录，如腓尼基人使用黏土记录牲 口或谷物数量。辅助记数的工具之后逐渐发展成兼具记录与计算功能，诸如算盘、计算尺、 模拟计算机及现代的电脑。即使在科技文明的现代，老练的算盘高手在基本算数上，有时解 题速度会比操作电子计算机的使用者来得快。但是在复杂的数学题目上，再怎么老练的人脑 还是赶不上电子计算机的运算速度，这之间的差异就在于有了计算能力的机器越来越智能化。曾提出“人工智能”概念的计算机科学家约翰麦卡锡的研发重点在于用一系列技术模拟人 类能力，并用日益强大的计算机硬件与软件组合试图取代人类。而“智能增强”理论的支持 者道格拉斯恩格尔巴特则希望以同

4、样的技术延伸人类在脑力、经济、社会等方面的 能力。 不论人工智能还是智能增强理论，都不能规避的一个问题就是“人与机器的关系问题”。硬 件/机器发展的本质是服务于人，若以人机交互技术为节点，人与硬件/机器的关系发生变化， 机器开始有学习的能力，人开始信任机器。交互硬件之前硬件的工具化时代。在人机交互技术出现前，早期的硬件其实是功能 型的工具，与人的沟通是单向性的，更多的作用是延伸人在体力上的能力。人类社会从 机械化时代到电气化时代，再到今天的自动化时代，下一步将进入智能化时代。在这个 过程中，在计算机技术出现之前，人们所用的机械或电气化的机器只能算作工具，机器 的运行步骤仍需要人实时把控，机器起

5、到的作用是辅助/替代人类体力劳动。交互硬件之后硬件的智能化时代。交互硬件重构与人之间的关系，甚至是构建信任 关系。机器从机械化到智能化的发展，尤其是有了人工智能技术加持之后，开始具备人 的认知、思考、执行能力，帮助人类不只是实现体力的进化（力气的放大），并可以反 过来作用于人，延伸人类在脑力方面的能力。但机器发展至今，仍处于若弱人工智能阶 段，在于现今的社会仍处于数字化转型阶段。传统的机器之所以被定义为“工具”，而不是“硬件”的原因就在于此。比如在智能手机出 现之前，人们还处于功能机时代，早期大哥大的用途只是打电话，并不是所谓的计算产品； 手表以前只是看时间，而现在的智能手表可以记录运动数据、

6、通信定位，甚至具备移动支付 的功能。当然，工具型产品亦能向智能硬件转变，不只是为了增加产品本身的功能，也是为 了更多获取产品使用数据、用户交互数据，然后基于人工智能的算法，让产品更懂人，更好 地服务于人。1.2. 如何看待新技术下未来的人机关系？目前的人工智能技术已经可以替代某些行业的人工劳动，如客服行业，这意味着以 AI 为内 核的智能硬件开始越来越智能化。且随着人工智能的进一步发展，机器最终会像人类一样会 读写文字、识别图像、辨别物体及辨别味道，甚至可以思考、决策，具备情感。超人工智能 的提出与发展对一些行业的职业发展造成了一定的威胁。牛津哲学家、知名人工智能思想家 尼克博斯特罗姆（Nic

7、k Bostrom）把超级智能描述为“在几乎所有领域都比最聪明的人类 大脑更聪明，包括科学创新、通识、社交技能领域”。 随着技术的进步、人类数字化进程的加速，机器将会从弱人工智能阶段进化到强人工智能阶 段，到了强人工智能阶段，超人工智能阶段就不远了。从麦卡锡、恩格尔巴特，再到今天的 人工智能领域里的专家杰瑞卡普兰、卢西亚诺弗洛里迪、约翰马尔科夫等人，对于他 们来说，人工智能技术革命是否实现或者早已有了答案。更关键的问题其实在于，机器人会不会产生高级智能？机器人是否最终会取代人类？人工智能与人类究竟应该形成什么样的 关系？纯粹的技术层面的讨论已经不能解释当前的困惑，关于这些问题的讨论需要被赋予更

8、 多的哲学意义。2. 迭代：垂直通用，大型小型过去 50 年，我们历经了多种交互硬件的迭代，从早期的垂直计算硬件游戏主机，到通 用计算硬件个人电脑，再到目前的小型化硬件掌机&智能手机，交互硬件进化史大 致是遵循垂直计算硬件通用计算硬件小型化硬件这样的发展路径。2.1. 垂直计算硬件家用游戏主机的诞生在过去的 50 多年内，出现过很多的计算设备，更早时期的有如上文所述的打字机等。但从 半导体带来的革命来看，交互硬件的发展浪潮要追溯至 20 世纪 70 年代，其中最早开始流行 的是游戏主机，电子游戏（Electronic Games）又称视频游戏（Video Games）或者电玩游 戏，是指所有依

9、托于电子设备平台而运行的交互游戏，游戏的发展一定程度上带动了硬件的 迭代。游戏的发展会正向循环推动硬件与科技的进步。从 PC 上能显示运动图像，到 PC 游戏画质 越来越好，这一定程度上正是源于玩家对游戏内容的要求越来越高。游戏是一种随科技发展 而诞生的文化活动，不仅包括最核心的显示、芯片技术，发展至今还涉及 5G 通信网络、云 计算等硬科技。游戏本身就是一种结合了科技与文化的载体，高端技术为更具沉浸感与互动 性的游戏提供了基础架构，而游戏也反过来推动新科技的探索与发展，以此形成正向循环： 为了满足玩家更高的游戏娱乐需求，游戏及科技厂商持续投入研发，推出算力更高、性能更 强的新硬件与技术，当新

10、硬件与技术出现后，其所能应用的场景将远不止于游戏，将作为通 用型的技术溢出至其他应用方向或场景。在 2021 年的中国游戏产业年会科技共生论坛上，腾讯互动娱乐副总裁张巍分享了类似的观 点：自诞生以来，中国游戏产业一直都与互联网以及软硬件技术共融共生、共同发展。一方 面，几乎每一次技术浪潮，都在重塑游戏的面貌与形态；另一方面，得益于用户体验需求的 不断提高，游戏也成为科技创新重要的助燃剂，许多高新技术的“先导”性应用场景牵引着 众多高精技术产业的快速发展。 相比我们所熟知的任天堂 FC、索尼 PS、微软 Xbox，最早的游戏机要追溯到 1972 年的奥德 赛，从第一款家用游戏主机至今，已经过去了

11、 50 年。游戏机见证着人类科技史的进步，在 不同发展阶段出现了划时代意义的产品，影响着如今包括电视、电脑、智能手机、VR/AR 等 在内的其他电子产品市场的发展。游戏主机这一交互硬件先于个人电脑的发展，所以我们先 回顾游戏机发展历史上的重要节点，以便更好地预测未来 VR 的发展趋势。我们认为在未来 1-3 年内，VR/AR 在消费者市场大概率以游戏主机的形态存在与推进。2.1.1. 第一波浪潮（1972-1977 年）：电子游戏萌芽期与奥德赛电子游戏这一产物的萌芽时期为 20 世纪 50 年代末。1958 年，物理学家威廉辛吉勃森 （William Higginbotham）博士，发明了一款

12、叫作 Tennis for Two 的游戏，这款游戏运行在 示波器上，可以支持两个人对战打 2D 的网球。这个“游戏机”只是放在实验室里，是电子 游戏的雏形。1962 年，麻省理工学院的学生史蒂芬罗素（Steve Russell）及其同学开发出了 Space War 游戏，在 PDP-1 小型机上运行，是公认的世界上第一款电子游戏，至此揭开了电子游戏机 的序幕。 虽然 PDP-1 被称为“小型机”，但其体积硕大，拥有一个大衣柜一样大小的主机，而且价格 昂贵，因此只有高校与科研机构才有机会配备。但即便如此，这款游戏靠着粉丝们的热情推 动，最终运行到了上千台设备上。甚至 PDP-1 生产商将该游戏

13、预臵进了系统中，随机附送。真正意义上在消费者市场售卖的家用游戏主机（Home Video Games Console，有别于街机） 是奥德赛（Odyssey），由被誉为“电子游戏之父”的拉尔夫贝尔（Ralph H. Baer）研制 出。奥德赛游戏机在 1972 年 9 月正式发售，售价为 100 美元，3 年期间共售出了 33 万台。 奥德赛作为 TV 游戏机，先于 PC 游戏的问世，随后对游戏产业产生了重大影响。奥德赛的 计算性能只有方块，缺乏计分系统、无法输出声音、只能使用电池，这样一款看似简陋的游 戏机却给整体电视机市场带来了巨大震撼，使得只能观看的电视机变得可以与用户进行交互。 在此之

14、前，人们也在探讨未来的游戏机应该以什么样的形态呈现，其中有很多人就认为游戏 机会与电视机一体化。但奥德赛的制作人及家用电视游戏的启蒙者拉尔夫贝尔则认为游戏 机不应该是与电视机一体的，电视也不应该是只能观看的机器，而应该有更高、更强的互动 娱乐性，游戏机可作为电视机的一个外设存在，通过外设用户可以与电视机中的内容进行互 动。2.1.2. 第二波浪潮（1977-1983 年）：雅达利 2600雅达利 2600（Atari 2600）是由雅达利公司在 1977 年 10 月发行的一款游戏机，是电子游戏 第二世代的代表主机，一经发布就在市场上引起轰动，成为当时美国最畅销的电子产品，让 电子游戏真正得到

15、了普及。当时一台雅达利 2600 的售价约 199 美元，在 1979 到 1982 的三 年间，雅达利 2600 游戏机在全美扩张，在其长达 170 个月的生命周期（1992 年 1 月 1 日 停止发售）中累计售出 3000 万台，其普及度已达到了美国家庭 3 户一台的程度。 雅达利 2600 的重大创新之处是可更换游戏卡带。在此之前的游戏机，游戏是固化在 ROM 中 的，一旦用户玩腻了这个游戏，其主机的使用寿命也就终止了。而雅达利 2600 的革命性突 破是机身上多了一个卡槽，用户可以通过更换游戏卡带的方式玩各种各样的游戏。这一重大 创新使得雅达利 2600 主机保持了相当的吸引力，凭借

16、此创新，家用游戏机才真正超越了其 他玩具，成为主流娱乐硬件。但在 1983 年，雅达利游戏机霸主的地位轰然倒塌，美国游戏机市场迎来了巨大的下滑，市 场规模缩水 90%以上，从 32 亿美元缩水至 1985 年的 1 亿美元左右，被称为“雅达利冲击 （Atari Shock）”。究其原因，有如下几个：1) 创始团队出走，公司不注重软硬件本身的研发。雅达利曾一度成为美国最赚钱的公司之 一，是众多工程师向往的公司，乔布斯也曾是公司员工之一。但雅达利创始人诺兰布 什奈尔（Nolan Bushnell）离开后，一直是由华纳在主导经营雅达利公司，华纳只注重 售卖雅达利游戏机，重数量而轻质量，过度地追求短期

17、的利润，而忽略对硬件与游戏内 容本身的迭代研发，奠定了衰落的基调；2) 劣质第三方游戏泛滥。在“数量压倒质量”的策略下，雅达利对第三方游戏的质量与内 容没有进行很好的管控，使得一大批同质化、劣质甚至涉及情色、种族歧视的游戏充斥 市场，引发了用户的抵制，导致雅达利品牌形象大跌，这也为雅达利崩盘事件埋下了伏 笔；3) E.T. 外星人成为崩盘导火索。1982 年的圣诞档期，华纳要求雅达利团队在尽可能短的时间内做出E.T. 外星人这一 IP 游戏，但最终只用 6 个星期就面世的E.T. 外 星人质量极差，与宣传严重不符，这使得雅达利的声望跌至谷底，大量游戏机与游戏 卡带滞销。在这次冲击下，绝大多数为

18、雅达利 2600 开发游戏的工作室相继破产。2.1.3. 第三波浪潮（1983-1987 年）：任天堂 FC（红白机），开启现代游戏产业雅达利 2600 于 1983 年开始退出游戏机市场，但家用游戏机已深入人们的娱乐生活。在“雅 达利冲击”的影响下，北美的游戏机市场一蹶不振。但是若干年后，来自大洋彼岸的一家日 本公司重新激活了北美游戏机市场。 20 世纪 80 年代初的日本市场上充斥着十多种 TV 游戏主机，总市场规模却不到 300 万台。 1983 年 7 月 15 日，任天堂（Nintendo）推出 FC（Family Computer）红白机，开始书写游 戏产业新纪元。FC 凭借优异的

19、性能与较低的价格取得了市场成功，当时负责游戏软件开发 的宫本茂也携团队推出了几款脍炙人口的游戏，如大金刚大力水手马里奥兄弟等， 首批 47 万台游戏机迅速销售一空，不到一年时间，FC 销量突破 300 万台。任天堂 FC 是当时的全球家用游戏机霸主。任天堂开启了日本游戏产业，也开启了现代游戏 史，FC 开始风靡世界，FC 红白机及超级玛丽超级马里奥等经典游戏也成为国内 80 后的珍贵回忆。1985 年 10 月，NES（FC 美国版）在美国发售，到 1989 年，任天堂的游 戏机已占领美国 90%、日本 95%的市场份额，全球销量达到 6700 万台。从雅达利 2600 到 任天堂 FC，任天

20、堂主要是在以下两个方面进行了创新：一是建立了严格的审核制度以把控游戏质量。在 FC 推出早期，基本上所有的游戏都是由任 天堂下属的游戏软件公司开发的，但当游戏机的销量超过 300 万台时，游戏数量已不足以满 足大量用户的需求。因此，1984 年任天堂开始接纳第三方游戏开发厂商，引入丰富的游戏 内容。最初有六家游戏软件厂商入选，包括哈德森（HUDSON）、南梦宫（NAMCO）、泰 托 （TAITO）、 卡普空（CAPCOM）、杰力（JALECO）与科乐美（KONAMI），被当时业界称 为“六大软件商”。任天堂吸取了雅达利崩盘的教训，建立了“权利金制度”来把控游戏软 件质量：1）游戏卡带必须由任天

21、堂来生产，且游戏的订货、流通、批发均由任天堂控制的 批发组织初心会负责；2）每个厂商每年能够在 FC 上发售的游戏数量有限制，根据厂 商规模大小定在 1-6 个不等；3）根据预估销量，厂商须提前交足权利金。二是重新定义了游戏的硬件交互方式。从硬件本身的角度看，相较于雅达利 2600，任天堂 FC 的硬件性能有很大的提升。此外，任天堂最大的创新是手柄十字键的发明，它重新定义 了游戏的硬件交互方式，使得游戏操作更具人性化，带有十字键的手柄成为现今游戏机的标 配。除了硬件交互之外，重新定义游戏软件交互方式的是超级马里奥，它定义了横版 2D 卷轴这一类游戏。 任天堂开启了日本游戏产业的起点，也开启了现

22、代游戏产业。虽然世界上第一台家用游戏机 诞生于 20 世纪 70 年代，但它只能呈现简单的方块线条，且是单色的，那时还不能称这是一 个“产业”。现代游戏产业始于任天堂，以 FC 红白机的问世为代表，真正意义上的家用游戏 机开始风靡世界，并促进游戏产业发展壮大。2.1.4. 第四波浪潮（1988-1993 年）：世嘉 MD，迎来 16 位主机时代任天堂是 20 世纪 80 年代末的家用游戏主机的绝对霸主，在任天堂 FC 的成功之后，世嘉 （SEGA）、日本电气（NEC）、索尼等日本公司也纷纷加入了战场，游戏主机市场进入了群 雄割据的时代。游戏产业发展的同时，计算机、电视与显示技术也在进步，硬件

23、CPU 的计 算性能已经发展到 16 位数，1978-1979 年 Intel、Motorola、Zilog 陆续推出了 16 位微处 理 器。 16 位主机时代是以日本公司世嘉于 1988 年推出的 16 位游戏机 Mega Drive（简称 MD，美 国称 Genesis）为起点的，并于 1989 年 9 月进入美国市场，售价为 190 美元。由于当时主 机游戏市场已基本被任天堂所垄断，世嘉则展开了差异化的竞争策略：一是开拓新的玩家用 户群，推出了大量以成年玩家为主要对象的游戏；二是率先使用性能更高的 16 位微处理器， 提高硬件性能的竞争力。任天堂较大的战略失误是轻视了硬件性能的重要性。

24、任天堂 8 位主机时代的霸主，1987-1988 年，FC 丰厚的收入使得任天堂对于开发次世代主机的动力不足，也忽略了提升游戏主机的 硬件性能，如 1989 年任天堂推出的掌机 Game Boy 性能就较为一般（后续在小型化硬件章 节具体分析）。所以在 16 位主机时代，任天堂的反应略显迟缓，在 16 位游戏主机的竞争之 中遭到后起之秀世嘉 MD 的狙击，世嘉 MD 的市场占有率开始提升。面对巨大的竞争压力， 任天堂不得不开始投入新一代 16 位主机的开发。1990 年 11 月，时隔 7 年任天堂才发售了 下一代 16 位主机 ，即超级任天堂 SFC（美国版为 SNES），简称超任。 任天堂

25、 SFC 的面世，标志着任天堂与世嘉的竞争进入白热化阶段。在日本市场，SFC 的推 出仍然受到玩家的拥趸；但在北美市场，由于 SNES 的上市时间晚于 MD 两年，SNES 第一 年的销售情况不太乐观，当时 MD 已经在美国建立了较为庞大的用户基础。根据 GameRes 游资网数据，1992 年，世嘉在北美家用主机的市场份额达到 55%，到 1993 年的市占率进 一步提升至 65%。2.1.5. 第五波浪潮（1994-2000 年）：索尼 PS，进入 32 位、3D 游戏时代实际上从 8 位机到 16 位机，硬件性能的提升并没有发生质变，任天堂依然是非常头部的游 戏主机厂商，只不过越来越多的

26、入局方已出现，瓜分市场。 20 世纪 90 年代初，恰逢 32 位处理器、3D 技术的发展。家用游戏主机市场在 1994 年开启 了一次非常重大的变革，硬件的性能开始发生质变，游戏主机进入 32 位时代，可以运行 3D 游戏，这一波技术浪潮带来了一个新的窗口期。任天堂早期对硬件性能的忽视致使其在北美 市场竞争力的衰退，为其后索尼 PS 轻易占领北美市场提供了契机。 除了计算硬件性能的提升，以软盘（Floppy Disk，FD）、光盘（Optical Disc，CD）等为代 表的新存储技术也在迅速发展。早期，任天堂曾采用软盘技术来解决 FC 游戏卡带容量不足 的问题，推出 FC 外接配件 FC

27、磁碟机，即使用卡带作为游戏标准载体，并搭配其他存储方 式扩展存储容量。FC 磁碟机以软盘为存储介质，软盘在当时作为电脑的主流储存介质，具 备容量大、价格低的特点，且能够反复写入新游戏，这可以大幅降低游戏厂商的成本。索尼作为当时电子行业的龙头，是任天堂游戏机的声学芯片供应商，也是 CD-ROM 新存储 技术重要的推动者。因此，1990 年前后，任天堂与索尼合作，共同展开 SFC CD-ROM 扩 充周边的研发，以对抗 NEC、世嘉等竞争对手所推出的基于 CD-ROM 存储的游戏主机。由 CD技术标准制定者之一的索尼提供CD-ROM的软硬件技术，双方合作开发了SFC CD-ROM 扩充组件“SFC

28、-CD”，以及整合主机“Play Station”，游戏机既可玩传统卡带游戏，也兼容 CD 格式的游戏。 在 1991年 5 月的消费电子展（CES）上，索尼宣布与任天堂正在共同开发名为“Play Station” 的新主机。然而戏剧性的是，第二天任天堂单方面毁约，转而宣布与另一家有 CD 技术专利 的公司飞利浦进行合作。之后，索尼继续将 Play Station 项目推进下去，借机推出了自己的 独立游戏机品牌，仍然沿用 PlayStation 这一名字（去掉了原名称中间的空格）。1994 年是具有历史意义的一年，索尼 PS 的发售是主机游戏产业又一个重要发展节点，其对 游戏产业的改变是：软硬

29、件方面，采用32位微处理器，并带动游戏主机从卡带向 CD-ROM 存储模式的转变。 索尼 PS 主要硬件配臵为 32 位 RISC CPU、32 位 Sony GPU、16 位 Sony SPU、双倍 速 CD-ROM 光驱。其中 PS 使用 CD 作为存储介质，有诸多优势，CD-ROM 甚至成为 之后 20 多年内的主流数据载体：1）存储容量大。能支撑 3D 游戏所需的数据容量，比 如光盘游戏阿比逃亡记能储存大量的数据内容，允许开发团队做出电影般的游戏画 面；2）制作效率高。传统游戏卡带制作周期长，需提前 3 个月预定下单；3）制作成本 低。传统游戏卡带制造成本远高于 CD，更低的成本有利于

30、消费者与开发商。内容方面，带动电子游戏产业进入 3D 时代。由于搭载了更高性能的 3D 专用硬件，索 尼 PS 最大的特点是在描绘 3D 多边形画面上做了强化，能够实现 3D 画面的实时渲染， 因此索尼 PS 主打 3D 游戏内容，其上著名的 3D 游戏大作包括生化危机寂静岭 合金装备最终幻想等。竞争格局方面，游戏主机内容市场开始呈现百花齐放的状态。作为一款性能强大的新主 机，索尼 PS 为游戏开发商开辟了新的市场机会，且索尼的品牌号召力吸引了众多知名 游戏厂商加盟，尤其是两大重量级游戏厂商 SQUARE 与 ENIX宣布携巨作 Final FantasyVII、Dragon Quest VI

31、I 离开任天堂转投 PS 后，日本众多知名游戏软件厂商纷纷加盟索 尼。不同于任天堂强势的权利金制度，索尼对于第三方游戏开发商则较为开放包容，游 戏主机与内容市场开始逐渐呈现出百花齐放的局面。其实在索尼 PS 发售前的一个月，世嘉也发布了自己的新一代 32 位游戏主机世嘉土星（SEGA Saturn，简称 SS），使用 CD-ROM 作为存储介质。主机发售前的一个月，首批 20 万台 SS 游戏机被预定一空。1995 年 5 月，索尼与世嘉同时宣布旗下 PS 与 SS 销量超过 100 万台， 两大 32 位主机的竞争进入白热化状态。但在美国市场，世嘉却没有继承 MD 的市场优势， 美版世嘉 S

32、S 初始售价为 399 美元（后降至 299 美元），价格比索尼 PS 高 100 美元，实 际性能却不及索尼 PS。后世嘉在与索尼的价格战中，因巨大的成本压力而居于劣势。 1996 年，任天堂发布了 64 位主机 Nintendo 64（简称 N64）虽然上市时间晚于世嘉 SS 与 索尼 PS，但依然获得了大量玩家的支持，首批 50 万台主机于十天内售罄。但最终 N64 只 卖出 3000 多万台，远不及索尼 PS 的一亿台，其失败主要源于其仍然使用落后的卡带模式。 由于卡带制造成本远高于 CD，N64 逐渐失去第三方游戏软件商的支持，在发售之后的好几 个月内一直缺乏内容支撑，因此 N64

33、也是历史上游戏种类最少的主流游戏机之一。在 PS 一代成功之后，索尼并未止步于此，开始着手 PlayStation 下一代主机的研发工作。时 隔 6 年，PS2 最终于 2000 年 3 月正式发售。相较于 PS1，PS2 除了在 3D 画面实时渲染的 性能与功能上有较大提升，在其他方面也有所创新：1）主机向下兼容。向下兼容功能对新 主机发售初期的品牌宣传至关重要，PS2 推广了向下兼容的概念（指新世代主机能够兼容运 行旧世代的游戏），即 PS2 可以兼容 PS1 游戏，此后其他主流游戏主机 Xbox 360、Wii 等 都具备向下兼容的功能。2）兼容 DVD 播放。PS2 刚好诞生于 DVD

34、 普及的时代，PS2 的成 功在于其不只是一个出色的游戏平台，而且还是一个兼备 DVD 播放器的实用娱乐平台，为 用户提供了多样化的娱乐方式。PS2 于 2012 年 11 月 3 日正式停产，根据 Statista 统计， PS2 累计售出超 1.5 亿台，成为历史上销量最高的游戏主机。索尼给我们的重大启发意义在 于，硬件产业的残酷性先发、先验均不能保证打“终局”，硬件产业中，“活着”永远是 硬道理。2.1.6. 第六波浪潮（2001-2013 年）：微软 Xbox 的挑战，带动欧美游戏厂商重新崛起进入 21 世纪，彼时的微软已经通过控制计算机产业链上的操作系统，从而掌控了整个个人 电脑产业

35、，以 Windows + Office 的组合强势切入了办公场景。为了寻找新的盈利点，除了办 公场景之外，微软一直也觊觎着客厅场景。比尔盖茨曾在其 1995 年所著的未来之路 一书中，描绘了未来通过计算机控制家庭里家电的场景。除了个人电脑，智能家居中最重要 的一个日常生活场景就是家庭娱乐，因此微软计划从家庭客厅娱乐切入。微软一定程度上也 是智能家居的先驱者。 此前微软本身也在做 PC 端的游戏，自 1997 年左右开始进军家庭主机市场，最初以合作的 方式进行布局，计划为游戏硬件厂商开发软件与操作系统，但碰壁之后，微软决定推出自有 的游戏主机。面对竞争已经较为激烈的家用游戏主机市场，不同于索尼的

36、路径，微软进军游 戏主机市场的方式主要靠投资，陆续收编其他硬件厂商的人才，收购多家游戏工作室。初代 Xbox 的成功重新燃起了欧美游戏开发商的热情，自此欧美游戏厂商开始崛起。同时微 软乘胜追击，2005 年 11 月 22 日，微软推出新一代具备代表性的游戏主机 Xbox 360，正式 拉开了三大主机游戏厂商的竞争。由于 Xbox 360 抢先 PS3 一年发售，售价仍为 299 美元， 在 PS3 缺席的情况下，Xbox 360 在发售后的半年内售出约 600 万台，率先占据较大的欧美 市场份额。 2006 年 11 月，索尼与任天堂各自发布新一代的游戏主机索尼 PS3 与任天堂 Wii，随

37、着新世 代游戏主机发售，三足鼎立的竞争格局形成。三家的次世代游戏机各具优劣势，根据 Statista 统计，微软 Xbox 360、索尼 PS3、任天堂 Wii 在全球的累计销售分别为 8000 万台、8000 万台、1 亿台。其中任天堂 Wii 的销量遥遥领先，源于其采取了错位竞争策略，虽然 Wii 的 性能不及 Xbox360 与 PS3，但 Wii 最大的优势与创新在于将体感装臵引入了游戏主机，开辟了新的体验方式。Wii 开发代号为“Revolution”，表示电子游戏的革命体感游戏革命， 发售第一年销量就达 2000 万台，迅速抢占了大量轻量玩家甚至是非玩家市场。 随着三大厂商的新世代

38、游戏主机的全面上市，游戏主机市场的竞争白热化，索尼、微软、任 天堂三足鼎立的竞争格局形成直至今日。2022 年 1 月，微软宣布将以 687 亿美元收购动视 暴雪，收购完成后，微软在游戏领域的优势将大幅提升。回看雅达利、世嘉、任天堂、索尼、微软这一段在游戏主机时代的竞争，我们得到的启发是：1) 最早期的游戏主机市场也经历了百花齐放的阶段。回看雅达利那一时代，虽然主机游戏 市场的发展处于非常早期的阶段，但是竞争特别激烈，有来自各行各业的入局者。映射 到当下，对于元宇宙、VR/AR 这类新鲜事物，“全民元宇宙”是很有可能发生的；2) 真命硬件是不断试错的迭代史。在一个真正意义上非常流行的设备问世前

39、，会经历很多 次试错，中间也会有泡沫；3) 快速顺应产业发展趋势的重要性。从任天堂的垄断到世嘉、索尼的崛起，这其中最根本 的原因是任天堂忽略了硬件性能的重要性。直 1996 年，任天堂推出的游戏机 N64 还是 基于游戏卡的主机，这种落伍的主机给其他竞争者创造了机会；4) 内容的重要性。雅达利的失利绝大部分的原因是在后期不重视游戏内容与玩家体验；任 天堂的后来居上一部分也源于对内容的重视性，包括索尼也较为重视与游戏内容厂商的 合作；5) 先发优势的重要性。但后入局者凭借资源禀赋仍有机会，掌握关键的技术环节，实现弯 道超车。比如索尼，虽然一开始任天堂在游戏主机市场上处于领先地位，但索尼依靠其 他

40、产品优势在市场中占据一定的话语权，并成功切入主机游戏赛道；再比如微软凭借雄 厚的资金实力，通过收购、降价补贴等方式切入市场。2.2.1. 1977 年：现象级产品 Apple II 问世，开启了个人电脑革命1977 年 4 月，苹果在旧金山的西海岸电脑展览会上举办了首次盛大的产品发布会，推出了 Apple II 电脑，这是全球首台真正意义上的个人电脑，支持 280*192 分辨率的视频输出，可 显示 16 种色彩，并且拥有单声道声音输出架构，从此电脑可以发出声音。Apple II 的最初定 价为 1298 美元，后续又推出了多种改良型号，在接下来的 16 年中，各种型号的 Apple II 共

41、售出了接近 600 万台。Apple II 开启了个人电脑革命，在于其面向的是大众，而不仅仅是 狂人与工程师，Apple II 的上市与后来的普及深刻影响了后继的许多种微电脑。 Apple II 的成功之处主要在于配备了杀手级应用“VisiCalc”，打入消费级市场。相比其他电 脑，Apple II 真正开创了个人电脑产业，而 Apple II 的成功重要推进器是电子制表与个人财 务程序 VisiCalc，这是 Excel 的雏形。作为世界上第一款电子表格软件，VisiCalc 最早于 1977 年问世，并于 1979 年与 Apple II 电脑拥绑销售，VisiCalc 成为当时较为流行的

42、个人计算机 应用程序，也助力 Apple II 在商业、家庭与学校用户之间进行普及，VisiCalc 在 1979 年被 评为最佳 软件。2.2.2. 1984 年：麦金塔（Macintosh）问世，图形化界面+鼠标降低用户使用门槛Apple II 问世后，销量急剧上升，从 1977 年的 2500 台猛增到 1981 年的 21 万台，将苹果公 司推向了一个新兴产业的顶峰。但 Apple II 与我们现在用的电脑有一个巨大的不同没有 鼠标，操作全部依靠命令行加键盘，即在键盘上输入一串字符，计算机就会在屏幕上显示相 应的字符，通常是荧光绿色的字符衬上深色的背景。直到 1983、1984 年苹果

43、 Lisa、Mac 的 推出，带来了巨大的革新，带来了图形化操作界面与新外设硬件鼠标。Apple II 之后，乔布斯继续探索下一代个人电脑，目标是打造一款操作简单、价格低廉、适 合普通人使用的大众电脑。1979 年，Apple II 的潜在继任者有三种机型： 1) Apple III1980 年 5 月，Apple III 上市，虽然 Apple III 内存更大，屏幕可以一行显示 更多字符，并且能区分大小写字母，但最终销量惨淡，主要源于相较前一代并没有根本 性的革新。次年，苹果个人电脑业务的最大竞争对手 IBM 也推出了首款个人电脑，使 用的是过时的命令行提示符，屏幕也只能显示字符，而不是图

44、形界面的位图显示。 2) “丽萨（Lisa）”项目全球首款同时采用图形用户界面（GUI）与鼠标的个人电脑， 于 1983 年面市，但当时的苹果没有考虑到消费者对电脑消费的承受能力，昂贵的价格 使得众多用户更愿意采购价格相对低廉的 IBM 电脑。Apple Lisa 于 1986 年 8 月正式退 出历史舞台。 3) “安妮（Annie）”项目（后改名为 Mac 项目）开发者为杰夫拉斯金（Jeff Raskin）， 致力于为大众制造一台拥有简单图形界面与简洁设计的廉价电脑。拉斯金也促成了乔布 斯与苹果的同事们关注到一家优秀的研究中心施乐，它是图形界面技术的先驱。施乐公司的帕洛奥图研究中心（Pal

45、o Alto Research Center）成立于 1970 年。在丽萨电脑 诞生之前，电脑还是 DOS 系统，而施乐的工程师们正在研发一种友好的用户图形界面，以 取代操作复杂的命令行与 DOS 提示符，希望研发出小孩子也能轻松操作的个人电脑。研发 团队将桌面的概念应用到屏幕上，屏幕上可以显示很多文件与文件夹，用户可以移动鼠标来 点击自己想要使用的内容。在苹果的丽萨与麦金塔电脑问世之前，早在 1981 年，施乐就推 出了自己的电脑“施乐之星”（Xerox Star），这台电脑运用了图形用户界面、鼠标、位图显 示、窗口以及桌面概念，但运行缓慢、价格昂贵，且主要瞄准的是企业市场，因此销量惨淡。1

46、979年，杰夫拉斯金成为了小规模研发“安妮”电脑的负责人，后改名为麦金塔（Macintosh）， 乔布斯也全力投入 Mac 项目。经过 5 年对施乐的图形界面技术与其他细节（甚至是字体、 标题栏设计、电路板等）的打磨，苹果麦金塔个人电脑终于在 1984 年 1 月发布。麦金塔配 备了革命性的图形操作系统，相较于丽萨，麦金塔尺寸更小、运行速度更快、价格更低，成 为计算机发展史上的里程碑级产品，创造了十天销售 5 万台的成绩。2.2.3. 1995 年：Windows95 推出，高性能可以处理多媒体大约在 1982 年，当苹果开始着手研发麦金塔电脑时，乔布斯为比尔盖茨展示了麦金塔计 算机概念产品，

47、以及图形界面的操作系统。乔布斯希望微软为麦金塔电脑编写 BASIC 程序， 以及开发图形界面版本的应用软件，如全新的电子表格 Excel、文字处理 Word 等应用程序。 随后，微软组建了一个大型团队负责该项目。彼时，微软主要靠将传统的 DOS 操作系统授 权给 IBM 并兼容电脑使用而赚取收入。 与苹果坚持走封闭路线的商业模式不同，微软的策略是软件的开放、兼容与廉价。在与苹果 的合约到期之后，微软也将软件售卖给了其他公司，1983 年 11 月，盖茨宣布微软计划为 IBM 个人电脑开发 Windows 操作系统，Windows 操作系统将采用图形界面，有窗口、图标与可 以指向并点击的鼠标。由

48、于与大厂 IBM 进行合作，微软 DOS 系统得到迅速推广，在此后的 版本更迭中，微软始终保证了产品的兼容性，因此留住了大量的用户。微软从无到有开创了一种全新的商业模式，即靠销售软件获得收入。在盖茨开创靠销售操作 系统获利的这套模式之前，整个计算机产业还没有形成明确的分工，当时软件的价值必须依 托于硬件才能实现，鲜少有公司将单独售卖软件作为主要的商业模式。虽然最早的商业化图 形操作系统的个人电脑产自于苹果，但将简单易用的个人电脑普及到千家万户的，却是微软。 在推进计算机产业不断成熟、细化分工的进程中，微软起到了关键作用。1995年8月24日，微软发布了Windows 95，这是最具划时代意义的

49、Windows系统。Windows 95 是一个混合的 16 位/32 位 Windows 操作系统，其版本号为 4.0，开发代号为 Chicago。 Windows 95 是微软之前独立的操作系统 MS-DOS 与 Microsoft Windows 1.x、2.x、3.各系 统的直接后续版本，同时特别捆绑了一个版本的 DOS 的视窗版本（MS-DOS 7.0）。 Windows 95 带来的影响极为深远，促进计算机的性能大幅提升，可以处理多媒体任务。一 方面，从系统本身来看，Windows 95 最大的贡献之一在于图形用户接口较 Windows 3.2 的 大幅革新，带来了更强大、更稳定、更实用的桌面图形用户界面，用户能够更快速地打开各 种应用程序、系统设臵、文件夹目录。Windows 95 某些创新元素甚至一直沿用至今，如开 始菜单、