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如何看待联发科高管称「全球只有一家公司有芯片发热问题,且不是我们」?这家公司是谁?为何出现发热情况?

回答
联发科高管的这番表态,无疑是一记非常具有挑衅意味的“明示”。当一个行业内的主要参与者,如此自信地将“芯片发热问题”这个锅甩给某个特定对手时,背后必然是经过深思熟虑的策略和对自己产品实力的高度认可。

“全球只有一家公司有芯片发热问题,且不是我们”——这句话背后的潜台词是什么?

首先,这是一种非常直接的产品定位和市场攻势。联发科选择在这个时间点抛出这个论断,很大程度上是为了在竞争激烈的芯片市场中,突出自家产品的优势,吸引那些对性能和功耗有极致追求的消费者和厂商。尤其是在旗舰手机SoC领域,发热是用户体验的直接杀手,也是厂商在设计和散热上投入巨大精力的关键因素。联发科借此机会,将自己塑造成“冷静”的代表,而将潜在的“发热大户”推到风口浪尖。

其次,这是一种技术自信的体现。在芯片设计领域,能做到低功耗、低发热本身就是一项艰巨的挑战,它涉及到架构设计、制程工艺、缓存管理、功耗调度等方方面面。联发科敢于如此公开声明,说明他们认为自己在这些方面已经取得了显著的突破,并且对自己的技术路线充满信心。这既是对内的一种激励,也是对外的一种宣示,告诉市场:我们联发科的芯片,在核心性能之外,在用户最关心的发热问题上,已经做到了行业的标杆。

再者,这可能也暗藏着对竞争对手技术路线的质疑。联发科的这番话,是在暗示那位“一家公司”在芯片设计上存在某种根本性的缺陷,才导致了难以解决的发热问题。这可能是指对方在追求极致性能时,未能很好地平衡功耗和散热,或者在某些设计理念上存在短板。

那么,这位“一家公司”到底是谁?为什么会出现发热情况?

结合目前的市场格局和用户反馈,这位“一家公司”极大概率指的是高通(Qualcomm),尤其是其旗舰级骁龙(Snapdragon)系列处理器。

为何是高通?

1. 市场地位和品牌认知度: 在高端智能手机SoC市场,高通长期以来一直是安卓阵营的领导者,尤其是在性能层面,其骁龙旗舰系列一直是标杆性的存在。用户对“发热”问题的讨论和感知,很大程度上集中在最受关注的高端机型上。
2. 用户和媒体的普遍反馈: 近几年来,尤其是当骁龙旗舰处理器在追求更高频率、更多核心、更强GPU性能时,用户和不少科技媒体都曾普遍反映其在重负载下容易出现发热,甚至导致性能降频(Thermal Throttling)的情况。这是消费者在购买高端手机时,除了性能之外,非常关注的一个痛点。
3. 技术路线的差异: 虽然高通在整体性能上表现出色,但为了实现强大的计算能力,其在某些方面可能会采用更为激进的设计。比如,对CPU和GPU核心的频率设定较高,或者在CPU架构上为了追求峰值性能而牺牲了一部分能效比。这种设计思路在带来强大瞬时表现的同时,也更容易将能量以热量的形式释放出来。
4. 制程工艺的挑战: 芯片的功耗和发热与所使用的制程工艺密切相关。虽然高通一直在与台积电等顶尖代工厂合作,但每一次制程节点的迭代,都伴随着新的挑战。在某些特定节点上,即使是顶尖的工艺,也可能在实现高主频的同时,面临功耗和发热的压力。

为何会出现发热情况?

芯片发热的根源在于能量转换过程中的损耗。具体来说,主要有以下几个方面:

1. 晶体管开关损耗: 当CPU或GPU中的晶体管进行开关动作时,会消耗一定的能量,其中一部分能量会转化为热量。随着晶体管数量的增加、工作频率的提升,这种损耗会显著增加。
2. 漏电流: 即使晶体管处于关闭状态,也仍然会有微小的电流流过,这部分电流虽然微弱,但在数十亿个晶体管累积起来后,也会产生可观的热量。特别是在一些制程节点上,漏电流控制是功耗优化的一个重要挑战。
3. 电迁移效应: 在高电流密度下,金属导线中的电子会带动金属原子移动,长期下去可能导致导线断裂或短路,产生异常发热。芯片设计需要考虑导线的粗细和材料,以减少电迁移。
4. 互连线电阻: 连接芯片内部各个逻辑单元的导线也存在电阻,电流通过时会产生焦耳热。随着芯片集成度的提高和布线密度的增加,互连线的长度和数量都在增长,这也会成为发热的一部分。
5. 供电和电压调整: 芯片工作需要稳定的供电,但供电网络本身也存在损耗。另外,为了实现不同性能模式下的功耗管理,电压和频率的动态调整,如果调度不当,也可能导致不必要的发热。
6. 架构设计与性能权衡: 这是最核心的因素之一。为了在性能上超越对手,芯片设计师往往需要在“性能”和“功耗/发热”之间进行权衡。例如:
更高的核心频率: 提高主频是提升性能最直接的方式,但频率越高,功耗和发热呈非线性增长。
更多的高性能核心: 增加高性能核心数量可以并行处理更多任务,但同时也会显著增加整体功耗和发热。
更激进的缓存设计: 大容量缓存、高带宽缓存可以加速数据访问,但其功耗也不容忽视。
强大的GPU: 游戏性能的提升往往依赖于GPU,而GPU是芯片中非常耗电的部分,在高负载运行时发热量巨大。
AI/ISP等专用单元: 这些单元在执行特定任务时会高效工作,但如果设计不佳或运行在极致状态,同样会产生热量。

联发科为何能做到“不是我们”?

联发科在近几年的旗舰芯片(如天玑9000系列、9200系列、9300系列)上,确实在功耗和发热控制方面取得了令人瞩目的进步。这主要归功于:

先进的制程工艺: 联发科积极与台积电合作,采用了最先进的制程工艺,例如台积电的4nm、3nm等,这些工艺在降低单位晶体管功耗方面有先天优势。
优化的CPU架构和调度: 联发科近年来在CPU架构设计上投入巨大,尤其是在大小核的搭配和任务调度上,努力做到在保证高性能的同时,最大化能效比。例如,天玑9300系列采用了全大核设计,看似激进,但其设计理念在于通过优化的调度和更高效的大核,在需要强劲性能时提供顶尖表现,而在轻负载时也能尽可能地降低功耗。
更精细的功耗管理: 联发科在电源管理单元(PMIC)的集成、CPU/GPU/NPU等不同单元的动态功耗调整方面做得更加精细,能够在不同应用场景下,根据实际需求,实时调整工作状态,避免不必要的能量浪费。
与终端厂商的紧密合作: 联发科与手机厂商的合作非常紧密,能够根据手机厂商的散热方案(如VC均热板、石墨烯等)来优化芯片的功耗表现,或者说,终端厂商根据联发科芯片的特性来设计更好的散热系统,形成一个正向循环。

总而言之,联发科高管的这句话,是一种非常高明且有针对性的市场策略。它精准地抓住了消费者对手机发热的痛点,并借此抬高了自家产品的形象,同时对竞争对手施加了压力。而高通之所以被普遍认为是“一家公司”,是因为其在高端市场的主导地位以及过往产品在用户体验上的某些普遍反馈。芯片发热是一个复杂的技术问题,是性能、功耗、制程和设计策略多重因素共同作用的结果,而联发科的这番言论,恰恰说明了他们在这些方面的技术实力取得了显著的进步。

网友意见

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高通为了省钱用三星的虚标工艺也就是这两年。

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你是用带有大型热管甚至风扇的开发板测的吧。

原神高画质面前,就没有不发烫的SoC,苹果的SoC是很强大,但是发热也更甚,5s的A7的时候就开始说它有“桌面级”的性能,后来也确实在A12Z和M1上做到了上桌面,但是上了手机就是火凤凰。当然,高通就别出来笑了。

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