芯片面積越大越好？別天真了！成本、良率、散熱教你做人

CPU 的制程越來越小，為什么不通過增大面積來提高性能？從 62nm、35nm 到 14nm，晶體管尺寸縮小就是為了實現更大規模的超級電路，那為什么不通過增大 CPU 的面積來提高性能？

我覺得題主提出這個問題是反常識的，要是在服務器這些方面，CPU大一點沒有問題，那要是在電腦，特別是筆記本電腦，手機、平板、手表這樣的設備上呢？

本身這些設備都在拼命的壓縮空間，例如在手機的寸土寸金的空間里，都已經把主板做成了三明治了，留給CPU（SOC）芯片的空間是有限的！

調整CPU的面積對于很多終端設備無疑是一個生態產業鏈的問題，從CPU本身到PCB主板再到設備本身都需要系統，那CPU空間大了，其他元件就也可能受到影響，現如今CPU就是在很多設備固定的尺寸大小下，完成內核和制程工藝的創新。

再一個，最要命的就是成本和良率。芯片這東西，面積越大，切出來的廢品率就越高，成本那是指數級往上漲。而且，信號在芯片里傳輸也是要時間的，面積太大，延遲反而成了瓶頸。所以現在的方向，與其硬做大面積，不如搞“小芯片”拼接，既省錢又能把性能拉滿，這才是聰明路子。

相關資料顯示：芯片越大，不僅良率暴跌導致成本指數級上漲，信號傳輸延遲也會變大。而且制程微縮的核心確實是為了提升晶體管密度和能效。

如果芯片大了，散熱也是問題，面積大了散熱能力也要提升，例如手機本身散熱片就可以，那這樣就需要加入散熱風扇了或者加上液冷了。業界那些服務器CPU和數據中心芯片，面積巨大，加上GPU集群，發熱量驚人。這光靠散熱硬件根本不夠，必須對環境溫度進行精密控制，才能確保系統穩定運行。

為了壓住這熱量，確實得把服務器沉到海底，或者在山肚子里挖洞，利用天然冷源降溫。

但我們不得不承認一件事：把 CPU 做得更大一點——哪怕不刻意去提升制程——它的性能確實是能上去的。比如說，很多服務器的 CPU，性能就是比普通電腦的 CPU 要強；同樣，很多高性能電腦的 CPU，也普遍比手機里那種 SoC 的處理能力要厲害。這其實是個事實。

不過，它并不是可以隨意做大的，而是會根據不同的設備、不同的使用場景，去適配一個合適的大小規格。這其實已經形成了這個行業的規律，甚至可以說是一個“定律”了。它不是某一家企業想改就能改、想突破就能突破的。

你看，不管是電腦上的 AMD、英特爾，還是后來做 PC 芯片的高通驍龍，它們在做芯片的時候，其實都在遵循類似的大小范圍。沒有誰能輕易越過這個規格，或者說，沒有誰能單純靠“把芯片面積做得特別大”就去顛覆這個已經定型的游戲規則。

芯片做大確實能堆性能，但終端設備的空間、散熱和成本不答應。手機里塞不下大板磚，筆記本不想變鐵板燒，消費者更不愿為良率暴跌買單。現在行業早想明白了：與其硬撐大面積，不如用小芯片拼接，既控成本又提性能。畢竟，能塞進口袋的強大，才是真的強大。對此大家是怎么看的，歡迎關注我“創業者李孟”和我一起交流！