手机芯片早以进入7nm时代，为何PC芯片还在10nm甚至14nm上？

一提及芯片，大家首先想到的肯定是国内芯片行业的处境有多难，我们什么时候才能用上国产芯片？但我们要相信，这一天终究会到来！

但今天不讨论这个，而是谈谈芯片行业中，一个比较怪异的事实：PC芯片比手机芯片发展更早，按理说应该更先进，但为何现在手机芯片大都是7nm，而PC芯片还在10nm及以上？

要想了解其中的原因，首先要了解对芯片而言，最重要的三个指标：「频率」、「功耗」和「散热」。

频率

CPU的频率一般决定着手机或者PC的运行速度，随着科技的不断发展，频率由过去的Mhz发展到了现在的Ghz。

在这里所说的CPU频率，一般是指CPU「主频」，除了主频外，还有「倍频」与「外频」之分。它们之间的关系为：主频=外频×倍频。

其中「外频」指的是CPU的「基准频率」，单位是MHz。它代表的是CPU与「主板」之间同步运行的速度（也可指内存与主板之间）。简单来说， CPU的外频直接与内存相连通，可实现两者间的同步运行状态，速度越快，反应越快。

「倍频」这个概念，在早期的CPU中，是不存在的，其原因是：那时候CPU的主频与系统总线的速度几乎一致。

但随着技术的发展，CPU速度越来越快，内存、硬盘等已经跟不上CPU的速度了，而倍频的出现就解决了这个问题。

通过CPU-Z可查看相应频率

如果把外频看作是机器内的一条生产线，那么倍频则是生产线的条数。CPU一般在出厂的时候，倍频基本上是锁死的，所以一般只能对主频进行改动。

通常来讲，在同系列CPU中，主频越高就代表速度越快，但对于不同类型的CPU，它就只能作为一个参数进行参考。所以，手机芯片中的主频和PC中CPU的主频，是完全不同的两个概念，没有可比性。

功耗

「功耗」是所有电子设备中，都存在的一个指标。它指的是设备在工作时，单位时间内，所消耗的能源数量，单位为W。说人话：其实就是指耗电量。

而在CPU中，功耗一般指的是「TDP功耗」，也被称为热设计功耗，它反应的是一颗CPU达到最大负荷的时候，释放出的热量，但它并不等于CPU真正的功耗（TDP是小于实际CPU功耗的）。

当然，功耗和发热量几乎是成正比的，目前CPU厂商也越来越重视CPU的TDP功耗，希望在提高CPU主频下一并降低TDP功耗，也就是增强性能的同时，减少发热。

散热

CPU散热，就目前来说，它是一个独立的系统，与CPU本身属性并无关系，但它却是决定CPU能否稳定运行的关键点所在。

我们都知道，CPU在工作时，会产生大量的热，如果不将这些热量及时散发出去，轻则导致死机，重则CPU可能会面临被烧的风险，所以散热就扮演着将热量排除，达到及时给CPU降温的角色。

现在的散热系统一般分为三种，「风冷散热」、「水冷散热」和「传导散热」。在PC端，大多数以风冷和水冷为主，而在手机端，大部分就是传导散热了。

说完了CPU中的三个指标，我们在来看看问题本身：为什么手机芯片的制造工艺会领先PC？

要知道，工艺制程的提升，对CPU而言一般就意味着性能提升，功耗降低和发热量减少。

对于PC而言，性能肯定是首选，在有「独立散热系统」的基础上，功耗和散热都可以靠边站。

在功耗上，PC的电源配置一般都远远大于整机实际的功率，散热就更不用提了，什么大霜塔，360水冷（如果还不够，就用液氮！）都能达到很好的散热效果（至于笔记本可能稍有限制）。

360水冷散热器

所以在PC端：性能 > 功耗> 散热。

在相同的性能下，就根本不用考虑功耗和散热。换句话说，在性能得到保障的前提下，无需再去研究如何提升工艺，来降低功耗和控制发热量，现在的工艺能够完全满足对于性能的要求。

但在手机芯片上，情况却完全不同。性能、功耗、散热这三者缺一不可，这是因为手机空间狭小，集成度远比PC高。根本没有多余的空间，用以加入独立的散热系统。

手机中的散热方式

要想在确保性能的同时，并降低功耗，就必须从CPU自身出发。而这样做的唯一的选择就是，提升制造工艺！只有制造工艺上去了，才能基本满足对性能和功耗的要求。

所以这就是为什么，手机芯片的制造工艺会远高于PC中CPU的原因。但如果要问PC中有没有7nm的CPU？答案当然是有！

其实7nm的电脑CPU已经有相当一部分了问世了，那就是来自AMD的三代锐龙系列，一经问世，就将Intel辛辛苦苦挤出的9代牙膏I9 9900KS一套带走。

当然这对于AMD来说，是用远多于Intel的核心数取胜的，单核表现却一般。

但鱼儿想说的是，现在苹果的A14处理器，已经采用了5nm的制程工艺，而AMD也有望在2021年前，推出5nm的锐龙5000系列。

但对Intel而言，拥有14nm工艺和5G睿频的10代酷睿，所带来的巨大功耗和热量，将很难再敢往上堆核心，所以要想改变，Intel就必须得提高制造工艺。

说不定在AMD和苹果ARM处理器的推动下，Intel会突然蹦出个 7nm的CPU。所以，为了能尽早用上Intel 7nm的CPU，大家还是多喊喊：AMD ,Yes！

本文来源：电手  鱼儿全全