提升游戲筆記本性能的英特爾內(nèi)吹技術(shù)，到底是什么？

如果你有關(guān)注近兩年的筆記本，特別是游戲本散熱設(shè)計(jì)，會(huì)發(fā)現(xiàn)“呼呼”的風(fēng)扇大噪音和左右側(cè)出風(fēng)燙手的情況越來越少，取而代之是更高效的熱量排出設(shè)計(jì)、清涼使用感受和更安靜的風(fēng)扇噪音。這樣改變的起源來自于英特爾在2022年10月公布的一項(xiàng)名為“Methods and Apparatus to Cool Electronic Devices”的專利，內(nèi)部代號(hào)Esther Island，也就是近期我們?cè)谠u(píng)測(cè)中經(jīng)常聽到的內(nèi)吹技術(shù)。

內(nèi)吹技術(shù)意思與字面一樣很好了解，傳統(tǒng)筆記本的散熱方式是風(fēng)扇向外排風(fēng)，讓熱空氣從機(jī)身內(nèi)部吹走，內(nèi)吹技術(shù)反之，通過改變風(fēng)扇吹風(fēng)方向，利用正壓環(huán)境讓冷空氣主動(dòng)進(jìn)入機(jī)身內(nèi)部，從而讓筆記本內(nèi)部熱量得到更快的散發(fā)，獲得更高的散熱效率。

同時(shí)有意思的是，內(nèi)吹技術(shù)也并非僅僅改變風(fēng)扇吹風(fēng)方向那么簡(jiǎn)單，它是在散熱材料、風(fēng)扇技術(shù)、內(nèi)部風(fēng)道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及核心散熱需求相互影響下的最終結(jié)果。在英特爾提出內(nèi)吹技術(shù)Esther Island之前，已經(jīng)有一些廠商嘗試過內(nèi)吹設(shè)計(jì)，但推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)，需要更上游的推動(dòng)，最終英特爾承擔(dān)起了這個(gè)重任。

那么內(nèi)吹技術(shù)究竟做了什么樣的設(shè)計(jì)，對(duì)現(xiàn)在、未來的筆記本會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響和體驗(yàn)？現(xiàn)在不妨就讓我們花點(diǎn)時(shí)間，來聊聊這項(xiàng)技術(shù)。

內(nèi)吹≠反轉(zhuǎn)風(fēng)扇

如何將有效的冷氣流經(jīng)過筆記本內(nèi)部的熱源非常關(guān)鍵。從物理學(xué)的角度來看，熱量總是從高溫區(qū)域向低溫區(qū)域傳遞，但氣體流動(dòng)并不完全取決于溫度。舉個(gè)例子，在打開空調(diào)的房間中，房間涼爽不是因?yàn)槔淅淇諝饬鞯搅朔块g中，而是空調(diào)通過風(fēng)扇創(chuàng)造的壓力差，將制冷空氣吹向各個(gè)角落。

內(nèi)吹技術(shù)的正壓環(huán)境正是要做到類似空調(diào)的問題，通過內(nèi)吹通過正壓將冷空氣推入筆記本內(nèi)部，經(jīng)過熱源進(jìn)行冷熱交換之后再將空氣排出。同時(shí)由于熱空氣密度比冷空氣小，通過自然上升后將其從出風(fēng)口排出變得更為簡(jiǎn)單。

這里我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，冷空氣本身不會(huì)具有主動(dòng)性，仍然是通過風(fēng)扇機(jī)械的作用，將空氣送入筆記本內(nèi)部。因此僅有風(fēng)扇反轉(zhuǎn)一項(xiàng)改變，是不足以改變筆記本內(nèi)部的散熱效率的。CPU作為筆記本的主要熱源之一，英特爾有了充分入場(chǎng)改變局面的理由。

英特爾的改變：把風(fēng)扇對(duì)著核心吹

改變風(fēng)扇方向之后的關(guān)鍵，就是把風(fēng)扇對(duì)著核心吹，這也是內(nèi)吹技術(shù)的關(guān)鍵之一。在以往，高性能筆記本通常具備四個(gè)出風(fēng)口，CPU和GPU的熱量先通過熱管、均熱板傳到筆記本后端和左右兩側(cè)，再借由風(fēng)扇外吹，把熱量帶走。

這樣的設(shè)計(jì)意味著冷風(fēng)實(shí)際上沒有經(jīng)過最熱的區(qū)域，導(dǎo)致熱量堆積，進(jìn)而成為筆記本鍵盤燙手的主要原因。

英特爾Esther Island內(nèi)吹技術(shù)關(guān)鍵是把左右風(fēng)扇各旋轉(zhuǎn)90度，風(fēng)扇對(duì)準(zhǔn)核心，同時(shí)保證散熱后端有散熱切片，實(shí)現(xiàn)外殼與核心同步降溫。這項(xiàng)技術(shù)聽起來簡(jiǎn)單，實(shí)際上需要大量驗(yàn)證。

在2020年設(shè)計(jì)內(nèi)吹方案初期，英特爾嘗試了不同的解決方案，包括均熱板設(shè)計(jì)、熱管設(shè)計(jì)、風(fēng)扇大小、不同的CPU、GPU熱密度以及芯片朝向都做了嘗試。甚至在測(cè)試初期，氣流控制也是一個(gè)很大的問題，需要對(duì)導(dǎo)風(fēng)罩、提升C、D面密封性，更改支撐柱位置等等，在經(jīng)過不斷的優(yōu)化之后，才找到了有效的散熱解決方案，散熱模組也得到了進(jìn)一步化簡(jiǎn)。

這里面有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。其一是后端的散熱切片材質(zhì)在這近十年間有了巨大的進(jìn)步。十年前筆記本外殼、系統(tǒng)材比較軟、整體系統(tǒng)強(qiáng)度沒這么高，并且密封和泡棉在大量熱量經(jīng)過之后會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)變形。隨著現(xiàn)在筆記本開始大量使用鋁合金等金屬材質(zhì)，更可靠的密封性設(shè)計(jì)，讓整體系統(tǒng)強(qiáng)度得以提升，這是內(nèi)吹技術(shù)推進(jìn)的基礎(chǔ)。

其二是內(nèi)吹對(duì)準(zhǔn)熱源，在現(xiàn)有零件不做替換的前提下，將風(fēng)扇對(duì)準(zhǔn)熱源可以讓整體效率提升30%到80%。這時(shí)候?qū)τ诠P記本廠商而言玩法就會(huì)變得更多，比如在同等噪音下獲得20%到30%的功率提升，或者在同等功率下，降低2到3dBA，并且讓外殼溫度最多降低10℃，讓筆記本變得更有競(jìng)爭(zhēng)力。

其三就是喜聞樂見的成本降低，由于散熱結(jié)構(gòu)變得更為簡(jiǎn)單直接，在模具設(shè)計(jì)上不需要更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，利用現(xiàn)有的零部件調(diào)整就能獲得更好的散熱效果，這無疑是相當(dāng)有吸引力的。

因此英特爾也開始接洽客戶，提供這一套全新的內(nèi)吹散熱解決方案，廠商一開始也詫異于更簡(jiǎn)單的散熱模組、更小的散熱面積，但能獲得更好散熱效率的方案。在經(jīng)過一系列測(cè)試之后，發(fā)現(xiàn)這套方案可行，并正式逐漸在量產(chǎn)筆記本中使用。

內(nèi)吹設(shè)計(jì)的筆記本不僅帶來散熱性能或者功率上的提升，它對(duì)內(nèi)部設(shè)計(jì)和I/O接口也提供了很好的優(yōu)化。比如左右兩側(cè)沒有了出風(fēng)口設(shè)計(jì)，那么就可以安排更多I/O接口方便筆記本擴(kuò)展時(shí)候更為順手。同時(shí)散熱優(yōu)化也給使用筆記本鍵盤，觸控板，或者右側(cè)使用鼠標(biāo)時(shí)，再也不用擔(dān)心被排出的熱風(fēng)燙到手了。

采用內(nèi)吹設(shè)計(jì)的產(chǎn)品有哪些？

關(guān)心筆記本變化的同學(xué)應(yīng)該已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，市面上已經(jīng)推出了許多使用英特爾Esther Island內(nèi)吹技術(shù)的產(chǎn)品。例如以聯(lián)想拯救者Y9000X 2022就是英特爾與聯(lián)想合作的第一個(gè)范本，獲得的效果非常明顯，機(jī)身表面溫度最大的差距可以下降10℃。不僅如此，I/O接口的優(yōu)化也讓聯(lián)想拯救者Y9000X 2022用起來變得更為方便。

這樣的設(shè)計(jì)還有很多，近期上市并采用該技術(shù)的主流機(jī)型包括聯(lián)想拯救者Y9000P至尊版游戲本，聯(lián)想小新Pro 14/16 GT、榮耀MagicBook Pro 14等輕薄本，還有MSI Claw 8 AI 掌機(jī)等，涵蓋了游戲，輕薄，商務(wù)以及掌機(jī)形態(tài)，說明這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在短時(shí)間內(nèi)得到了廣泛認(rèn)可。

而作為一個(gè)生產(chǎn)處理器的廠商，英特爾對(duì)行業(yè)的影響遠(yuǎn)超于芯片的范疇，英特爾所推出的Thunderbolt 5大幅提升有線連接性能，推出的Wi-Fi 7方案也進(jìn)一步提升了無線連接的速度與可靠性，近段時(shí)間不斷升級(jí)的酷睿Ultra 200HX在AI、能耗上有著更好的表現(xiàn)，讓筆記本在續(xù)航和性能上都表現(xiàn)得更為強(qiáng)勢(shì)。這些都與英特爾熱衷于從生態(tài)底層推動(dòng)行業(yè)發(fā)展密不可分。

而對(duì)于用戶而言，我們現(xiàn)在只需要知道，在同樣的價(jià)格下，新推出的筆記本在性能釋放、散熱、續(xù)航上都會(huì)有更好的體驗(yàn)，英特爾在背后起到了相當(dāng)積極的推動(dòng)作用。