手機(jī)芯片早以是7nm時(shí)代，為何PC芯片還在10nm甚至14nm上？
一提到芯片，大家首先想到的可能是國內(nèi)芯片行業(yè)的處境有多難，什么時(shí)候國產(chǎn)芯片能夠立足于世界。這是國人的心愿，相信這一天終究是會(huì)到來的！?
但今天不討論這個(gè)，而是談?wù)勑酒袠I(yè)中，一個(gè)比較怪異的事實(shí)：PC芯片比手機(jī)芯片發(fā)展更早，按理說應(yīng)該更先進(jìn)，但為何現(xiàn)在手機(jī)芯片大都是7nm，而PC芯片還在10nm及以上？今天我們就來談?wù)凱C芯片的發(fā)展，看一看。
芯片的重要指標(biāo)
要想了解PC芯片的發(fā)展為什么不如手機(jī)芯片，首先要了解芯片中，非常的三個(gè)指標(biāo)：「頻率」、「功耗」和「散熱」。
一.頻率
CPU的頻率一般決定著手機(jī)或者PC的運(yùn)行速度，隨著科技的不斷發(fā)展，頻率由過去的Mhz發(fā)展到了現(xiàn)在的Ghz。
在這里所說的CPU頻率，一般是指CPU「主頻」，除了主頻外，還有「倍頻」與「外頻」之分。它們之間的關(guān)系為：主頻=外頻×倍頻。
而外頻指的是CPU的「基準(zhǔn)頻率」，單位是MHz。它代表的是CPU與「主板」之間同步運(yùn)行的速度（也可指內(nèi)存與主板之間）。簡單來說，CPU的外頻直接與內(nèi)存相連通，可實(shí)現(xiàn)兩者間的同步運(yùn)行狀態(tài)，速度越快，反應(yīng)越快。
「倍頻」這個(gè)概念，在早期的CPU中，是不存在的，主要是因?yàn)槟菚r(shí)候的CPU主頻和系統(tǒng)總線的速度幾乎一致。隨著技術(shù)的發(fā)展，CPU速度越來越快，內(nèi)存、硬盤等已經(jīng)跟不上CPU的速度了，而倍頻的出現(xiàn)就解決了這個(gè)問題。
如果把外頻看作是機(jī)器內(nèi)的一條生產(chǎn)線，那么倍頻則是生產(chǎn)線的條數(shù)。CPU一般在出廠的時(shí)候，倍頻基本上是鎖死的，所以一般只能對(duì)主頻進(jìn)行改動(dòng)。
通常來講，在同系列CPU中，主頻越高就代表速度越快，但對(duì)于不同類型的CPU，它就只能作為一個(gè)參數(shù)進(jìn)行參考。所以手機(jī)芯片中的主頻和PC中CPU的主頻是完全不同的兩個(gè)概念，沒有可比性。
二.功耗
「功耗」是所有電子設(shè)備中，都有的一個(gè)指標(biāo)。它指的是設(shè)備工作時(shí)，在單位時(shí)間中所消耗的能源數(shù)量，單位為W。說人話：就是指耗電量。
而在CPU中，功耗一般指的是「TDP功耗」，也被稱為熱設(shè)計(jì)功耗，它反應(yīng)的是一顆CPU達(dá)到最大負(fù)荷的時(shí)候，釋放出的熱量，所以它不是CPU真實(shí)的功耗（TDP是小于實(shí)際CPU功耗的）。
當(dāng)然，功耗和發(fā)熱量幾乎是成正比的，目前CPU廠商也越來越重視CPU的TDP功耗，希望在提高CPU主頻下一并降低TDP功耗，也就是增強(qiáng)性能的同時(shí)，減少發(fā)熱。
三.散熱
CPU散熱，就目前來說，它是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，與CPU本身屬性并無關(guān)系，但它卻是決定CPU能否穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)所在。
我們都知道，CPU在工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱，如果不將這些熱量及時(shí)散發(fā)出去，輕則導(dǎo)致死機(jī)，重則CPU可能會(huì)面臨被燒的風(fēng)險(xiǎn)，所以CPU散熱器就扮演著將熱量排除，達(dá)到及時(shí)給CPU降溫的角色。如果沒有散熱系統(tǒng)的存在，多數(shù)情況下CPU都是不能正常工作的。
現(xiàn)在的散熱系統(tǒng)一般分為三種，「風(fēng)冷散熱」、「水冷散熱」和「?jìng)鲗?dǎo)散熱」。在PC端，大多數(shù)以風(fēng)冷和水冷為主，而在手機(jī)端，大部分就是傳導(dǎo)散熱了。
PC芯片發(fā)展為何不如手機(jī)芯片
說完了CPU中的三個(gè)指標(biāo)，我們?cè)趤砜纯磫栴}本身：PC芯片發(fā)展為何不如手機(jī)芯片?
要知道，工藝制程的提升，對(duì)CPU而言一般就意味著性能提升，功耗降低和發(fā)熱量減少。
對(duì)于PC而言性能為先，在有「獨(dú)立散熱系統(tǒng)」的基礎(chǔ)上，功耗和散熱都可以靠邊站。在功耗上，PC的電源配置一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于整機(jī)實(shí)際的功率，散熱就更不用提了，什么大霜塔，360水冷（如果還不夠，就用液氮?。┒寄苓_(dá)到很好的散熱效果（至于筆記本可能稍有限制）。
所以在PC端：性能 > 功耗 > 散熱。在相同的性能下，就根本不用考慮功耗和散熱。換句話說，在性能得到保障的前提下，無需再去研究如何提升工藝，來降低功耗和控制發(fā)熱量，現(xiàn)在的工藝能夠完全滿足對(duì)于性能的要求。
但在手機(jī)芯片上，情況卻完全不同。性能、功耗、散熱這三者缺一不可，這是因?yàn)槭謾C(jī)空間狹小，集成度遠(yuǎn)比PC高。根本沒有多余的空間，用以加入獨(dú)立的散熱系統(tǒng)。要想在確保性能的同時(shí)，并降低功耗，就需要從CPU自身出發(fā)。而這樣做的選擇只有一個(gè)，就是提升制造工藝！只有制造工藝上去了，才能基本滿足對(duì)性能和功耗的要求。
所以，這就是PC芯片發(fā)展為何不如手機(jī)芯片的原因。
結(jié)論
了解PC芯片發(fā)展為何不如手機(jī)芯片之后，是不是覺得還是很有道理的，其實(shí)7nm的電腦CPU已經(jīng)有相當(dāng)一部分了問世了，那就是來自AMD的三代銳龍系列，一經(jīng)問世，就將Intel辛辛苦苦擠出的9代牙膏I9 9900KS一套帶走。
當(dāng)然對(duì)于AMD來說，是用遠(yuǎn)多于Intel的核心數(shù)取勝的，單核表現(xiàn)卻一般。但小編想說的是，14nm的工藝，5G的睿頻所帶來的的巨大功耗和熱量，不能夠再讓Intel往上堆核心數(shù)了，要想改變，就得提高制造工藝。說不定在這波AMD的推動(dòng)下，Intel 的7nm芯片的制進(jìn)程會(huì)進(jìn)一步加快。
本文編輯：@ 小淙
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