求医网信息
自从集成电路技术发展以来导体发热，高功耗、高发热的问题一直伴随着我们。 尤其是在处理器领域，无论桌面、服务器领域的英特尔、AMD，还是移动端的高通、联发科甚至苹果，无论何种架构、何种工艺，都无法从根本上解决高功耗、高功耗的问题。热量产生。 。
目前高性能服务器集群放置在专用低温空调房内已是标准配置； 即使是家用游戏电脑有时也需要特殊的冷却装置。
然而芯片的尺寸却非常小，最小的不过指甲盖，最大的也不过手掌大。 为什么耗电量和发热量这么大？
这从集成电路的基本组成开始：二进制和晶体管。 我们知道，整个数字世界都是由二进制组成的，即0和1。反映到集成电路上就是高电压（1）和低电压（0）。 实现这一机制的基本结构是晶体管。 那么晶体管是如何产生0和1的呢？
如上图所示，晶体管本身就像一个开关，通过控制它们的开关就可以决定输出电压。 上述两个不同的晶体管分别用于产生高电压1和低电压0。
在目前主流技术下，晶体管尺寸只有几十纳米甚至几纳米，那么这么小的东西怎么会有这么大的发热量和功耗呢？ 原因就在于四个字：少即是多。 晶体管产生的热量来自通过它的电流。 我们知道，当电流通过导体或半导体时，总会释放出一些热量，就像生活中的电暖器一样。
目前的高性能芯片，无论是手机处理器、台式机甚至服务器处理器，都集成了数亿到数十亿个的晶体管。 以英特尔的酷睿处理器为例。 高端型号CPU包含7亿多个晶体管，每个晶体管只贡献很小的功耗和热量，其整体价值将是一个可怕的数字。 同时，由于CPU主频较高求医网报道，例如I7的睿频可以达到3GHz以上。 这意味着在峰值性能下，大量晶体管每秒翻转（0->1、1->0）高达 3.22 亿次。 每一个都伴随着电流消耗和热量产生。
由于散热速率远低于其产生速率，因此形成如下图所示的局部高温区域（温度越高越红）。 需要指出的是，对于大多数芯片来说，即便是高发热也大多只发生在芯片的局部区域。 高通某款芯片打造的手机能火爆，还是比较少见的！
目前还没有特别好的办法来处理这种情况。 尽管业界对低功耗设计研究多年，但仍无法满足高端计算需求。 因此，在未来相当长的一段时间内，高发热量仍将伴随着大多数高性能计算设备，这意味着需要花费大量的物力和财力来为这些设备散热。
希望有一天我们能够解决这个问题！
