【高通骁龙|骁龙888功耗有多“离谱”？“火龙”不是白叫的】
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小米11用户最近有些头疼 ， 有些客户吐槽链接Wi-Fi时会莫名其妙地断线 ， 而且手机升温很快 ， 经过拆机检查发现原来是高通骁龙888处理器有问题 。 因为这个处理器的功耗实在是太大 ， 导致升温严重 ， 把一些焊接点都给熔化了 ， 所以导致了小米手机出现了问题 。
骁龙888功耗有多“离谱”？高通888的芯片功耗到底有多离谱呢？据说是比上一代骁龙865的功耗高了40%左右 。
这对于功耗极度敏感的CPU来说实在是一个不可原谅的数据 ， 更高的功耗就意味着更高的耗电量 ， 在电池容量不变的情况下 ， 手机的续航能力将会大大降低 ， 高通888对比同类型的产品功耗也是一览众山小 。 我们举一组数据就可以知道：华为的麒麟950CPU单核功率是1.82w ， 而骁龙888竟然达到了3.16w ， 接近于麒麟950的两倍 ， 多核功率更是直接达到了8.34w 。
高通的这款处理器功耗问题为啥解决得这么差呢？关键在于找错了生产代工厂家 。 我们都清楚现在世界上能够加工5nm工艺芯片的公司就那么几家 ， 三星、海力士和台积电 ， 高通的这批处理器都是找三星代工的 ， 三星公司并没将5nm工艺技术吃透 ， 在单位面积的晶体管数量要远低于台积电的技术 ， 所以功耗就比较大；又因为最近疫情的影响导致了三星的产能不足 ， 所以生产仓促 ， 加之高通公司想多赚一点利润图省钱少给一点代工费 ， 最后导致了这种局面的发生 。
功耗的高低是一款CPU的重要指标 ， 我们一直在追求集成度就是想做到在相同的功能下功耗能降低 。 所以说三星的5nm工艺严格来说还不如14nm或者7nm 。 从高通找三星代工翻车我们可以看出 ， 硅晶体管的物理极限快要到了 ， 集成度越高其加工技术就越不友好 。
硅锗等传统晶体管的物理极限是受到原子尺寸间距影响的 ， 同时如果晶体管的栅长越短那么电子漏电的概率就会越大 ， 栅漏电越严重 ， 那么电路的功耗就越大 。 理论上来说传统的晶体管结构的物理极限就是7nm ， 所以对于三星公司来说5nm工艺翻车并不丢人 ， 只能说摩尔定律已经不适用了 ， 未来提高芯片集成度的难度会很大 。
硅基芯片出路在何方？对于硅基晶体管的物理极限 ， 我们有什么应对的方法呢？其实增加单个电路的运算速度或许是未来的一个发展方向 。
因为数据处理与计算量比较庞大 ， 在以前我们通常都是用提高集成度的方式来解决 。 其实所谓提高集成度就是增加运算单元的数量 ， 一个逻辑门代表二进制的一个位 ， 一个萝卜一个坑 ， 萝卜多了就多挖坑 ， 这样在不增加芯片表面积的情况下只能提高密度了 ， 但是我们可以设想一下一个坑放多个萝卜的话 ， 这样问题也可以得到解决 。 当然这个方式对于硅基晶体管来说不好做 ， 所以只能推翻现有的半导体运行的逻辑 ， 从基础物理层面来解决这个问题 。
量子理论是未来芯片发展的指导思想 ， 量子芯片将突破现有半导体的天花板 ， 彻底解决功耗问题 。
现在各国对外科学家都在研究量子芯片 。 量子芯片的优点就是对集成度要求不高 ， 这样加工起来就非常方便 ， 只要技术上能够加工纳米级别的材料就可以 ， 对于未来的芯片架构可能就是几个晶体管里夹杂着几个量子效应管 ， 在处理大规模的数据时 ， 就可以直接将数据交给量子效应管去计算 ， 这种晶体管与量子效应管相结合的方式可能是未来芯片的主流 。
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