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摩爾定律已漸行漸遠(yuǎn),,手機SoC該何去何從

2019-07-20
關(guān)鍵詞: 手機 摩爾定律 SOC 三星

關(guān)于手機性能是否過剩一直都是不少人爭論的焦點,,其實這個問題永遠(yuǎn)都不會有結(jié)論,畢竟有些人的手機只是用來看視頻,,而有些人卻用手機天天玩方舟生存,,不同人群需求的不同也注定了“手機性能是否過剩”這個問題永遠(yuǎn)都不會有正確答案,。

那為什么會有人提出“手機性能是否過?!边@個問題呢?其實原因很簡單,,那就是手機SoC的發(fā)展速度過快了,,導(dǎo)致現(xiàn)在的手機SoC已經(jīng)達(dá)到了瓶頸期。為什么這樣說呢,,你可以想想一下10年前的手機的樣子,,諾基亞的塞班系統(tǒng)手機,摩托羅拉的linux系統(tǒng)手機,,然后在回想一下兩年前的手機,,iPhone X、華為mate 10,、三星S8,,差距之大不言而喻,但在看一下現(xiàn)在的手機,相比兩年前的手機雖然也有了不小的進(jìn)步,,但遠(yuǎn)沒有前者震撼的感覺,。

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而進(jìn)步變小的原因除了硬件達(dá)到了一個高度,無法提升之外,,另一個原因就是手機SoC達(dá)到了一個瓶頸期,,而手機SoC發(fā)展速度的變慢,間接上導(dǎo)致許多軟件無法前進(jìn),,從而讓不少消費者在心中產(chǎn)生了“手機性能過?!钡倪@個想法。

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作為整個手機SoC行業(yè)遵循的準(zhǔn)則,,摩爾定律可以說支配了整個行業(yè)的發(fā)展,。當(dāng)價格不變時,集成電路上可容納的晶體管數(shù)目,,約每隔18個月便會增加一倍,,性能也將提升一倍,這便是大名鼎鼎的摩爾定律,。但從現(xiàn)在來看,,手機SoC發(fā)展速度的變慢客觀上也表明了摩爾定律正在失效。

從不可能三角定理來看,,更高的速度,、更低的能耗和更低的成本是不可能同時完成的,,但摩爾定律中這三個條件卻得到了全部實現(xiàn),,這是因為在最近40多年以來,半導(dǎo)體的工藝呈指數(shù)增長的狀態(tài),,從最早的4位微處理器到如今的7nm工藝將近百億晶體管,,進(jìn)步速度之快令人咋舌。然而,,這種狀態(tài)是不可能無窮無盡的持續(xù)下去,,因為從目前看,集成電路中的微小的電路如果挨得太近,,電子是會穿透的,,所以在材質(zhì)不變的情況下,就會發(fā)生漏電的情況,,所以7nm已經(jīng)是現(xiàn)在的極限了,。

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黃仁勛也表示摩爾定律每五年增長10倍,并且每10年增長100倍,。而現(xiàn)在芯片的性能每年只能增長幾個百分點,。每10年才只有2倍,將更多晶體管塞進(jìn)一個狹小區(qū)域的費用和復(fù)雜性使得很難再讓芯片性能的定期加倍,因此摩爾定律已經(jīng)不再適用,。

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所以綜合來看,,無法集成更大規(guī)模的晶體管是摩爾定律失效的主要原因。而摩爾定律本身并不是什么自然規(guī)律,,只是一個經(jīng)驗總結(jié),,更像是一個KPI,所以即使未來到了制程無法再進(jìn)步的時候,,也會出現(xiàn)新的規(guī)律,。

不過提升芯片性能我們也可以換一個想法,那就是將塞更多的晶體管轉(zhuǎn)換為讓現(xiàn)有的晶體管發(fā)揮更大的作用,,包括軟件的優(yōu)化以及材質(zhì)的改變等等,,不過雖然軟件的優(yōu)化以及材質(zhì)的改變能使芯片性能進(jìn)一步提升,但各種優(yōu)化還是要遵循硬件基礎(chǔ)的,,這和諾基亞5230無論怎么優(yōu)化都沒辦法玩王者榮耀一樣,。

而目目前隨著手機SoC發(fā)展的變慢,在某種意義上也改變了手機的發(fā)展軌道,,處理器已經(jīng)不是手機的最大賣點,,相反越來越多的用戶開始更注重手機相機、全面屏的設(shè)計以及5G的到來,,而這也是國產(chǎn)手機廠商最好的發(fā)展時期,。并且隨著全球芯片廠商到達(dá)瓶頸期,也給國產(chǎn)芯片制造企業(yè)一些追趕的時間,,或許有機會扭轉(zhuǎn)國產(chǎn)芯片的被動局面,。


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