驍龍888功耗有多“離譜”？“火龍”不是白叫的

小米11使用者最近有些頭疼，有些客戶吐槽連結Wi-Fi時會莫名其妙地斷線，而且手機升溫很快，經過拆機檢查發現原來是高通驍龍888處理器有問題。因為這個處理器的功耗實在是太大，導致升溫嚴重，把一些焊接點都給熔化了，所以導致了小米手機出現了問題。

驍龍888功耗有多“離譜”？

高通888的晶片功耗到底有多離譜呢？據說是比上一代驍龍865的功耗高了40%左右。

這對於功耗極度敏感的CPU來說實在是一個不可原諒的資料，更高的功耗就意味著更高的耗電量，在電池容量不變的情況下，手機的續航能力將會大大降低，高通888對比同類型的產品功耗也是一覽眾山小。我們舉一組資料就可以知道：華為的麒麟950CPU單核功率是1.82w，而驍龍888竟然達到了3.16w，接近於麒麟950的兩倍，多核功率更是直接達到了8.34w。

高通的這款處理器功耗問題為啥解決得這麼差呢？關鍵在於找錯了生產代工廠家。我們都清楚現在世界上能夠加工5nm工藝晶片的公司就那麼幾家，三星、海力士和臺積電，高通的這批處理器都是找三星代工的，三星公司並沒將5nm工藝技術吃透，在單位面積的電晶體數量要遠低於臺積電的技術，所以功耗就比較大；又因為最近疫情的影響導致了三星的產能不足，所以生產倉促，加之高通公司想多賺一點利潤圖省錢少給一點代工費，最後導致了這種局面的發生。

功耗的高低是一款CPU的重要指標，我們一直在追求整合度就是想做到在相同的功能下功耗能降低。所以說三星的5nm工藝嚴格來說還不如14nm或者7nm。從高通找三星代工翻車我們可以看出，矽電晶體的物理極限快要到了，整合度越高其加工技術就越不友好。

矽鍺等傳統電晶體的物理極限是受到原子尺寸間距影響的，同時如果電晶體的柵長越短那麼電子漏電的機率就會越大，柵漏電越嚴重，那麼電路的功耗就越大。理論上來說傳統的電晶體結構的物理極限就是7nm，所以對於三星公司來說5nm工藝翻車並不丟人，只能說摩爾定律已經不適用了，未來提高晶片整合度的難度會很大。

矽基晶片出路在何方？

對於矽基電晶體的物理極限，我們有什麼應對的方法呢？其實增加單個電路的運算速度或許是未來的一個發展方向。

因為資料處理與計算量比較龐大，在以前我們通常都是用提高整合度的方式來解決。其實所謂提高整合度就是增加運算單元的數量，一個邏輯閘代表二進位制的一個位，一個蘿蔔一個坑，蘿蔔多了就多挖坑，這樣在不增加晶片表面積的情況下只能提高密度了，但是我們可以設想一下一個坑放多個蘿蔔的話，這樣問題也可以得到解決。當然這個方式對於矽基電晶體來說不好做，所以只能推翻現有的半導體執行的邏輯，從基礎物理層面來解決這個問題。

量子理論是未來晶片發展的指導思想，量子晶片將突破現有半導體的天花板，徹底解決功耗問題。

現在各國對外科學家都在研究量子晶片。量子晶片的優點就是對整合度要求不高，這樣加工起來就非常方便，只要技術上能夠加工奈米級別的材料就可以，對於未來的晶片架構可能就是幾個電晶體裡夾著這幾個量子效應管，在處理大規模的資料時，就可以直接將資料交給量子效應管去計算，這種電晶體與量子效應管相結合的方式可能是未來晶片的主流。