不知不觉中，

　　我们的生活已然被芯片包围了。

　　很多人手里都不止一个手机或者平板。

　　上班用电脑，下班有智能家电，

　　上下班开车，车里还有十几二十个电脑。

　　便捷的生活很大程度上

　　就来自这些包围我们的芯片。

　　芯片性能的提升

　　当然也关乎我们的幸福指数半岛·综合体育官网入口。

　　别管几纳米的加工技术，

　　总之就是晶体管越做越小，越来越密，

　　从平房到高层呗。

　　这么聚集当然会提升效率，

　　不过也带来一个难以忽视的问题

　　——发热和散热。

　　就像人类城市每天会产生海量垃圾一样。

　　芯片产生的废物虽然不成形，

　　但一样不能忽视。

　　我国的许多数据中心是建在

　　云贵山区或者四川水电站的附近，

　　而微软公司2018年

　　直接把一个数据中心建在了海底。

　　就是因为给芯片散热需要耗费大量的电。

　　如果把数据中心建在市中心，

　　其中有20%的成本在买空调上面，

　　运营中40%的费用是空调的电费。

　　有预测数据显示，半岛bandao体育

　　我国数据中心的用电量

　　将会达到全国总用电量的3%，

　　其中很大一部分就是空调用电。

　　芯片散热问题，

　　已经让全球每年付出数百亿美元的成本。

　　其实造成这一现状的原因

　　主要还是目前的散热方式效率太低。

　　咱电脑里的芯片，

　　可并不是一个裸露的硅晶圆，

　　而是经过了层层的外部封装之后

　　组成的一个微小系统。

　　以英特尔公司的桌面处理器芯片为例，

　　大概是10平方厘米，厚有2-3毫米。

　　但是其中真正工作和发热的核心，

　　也就是硅晶圆部分，

　　面积大概是几十平方毫米，

　　厚度只有零点几毫米。

　　也就是说，

　　在工作时候真正发热的硅晶圆部分，

　　已经是被芯片的封装外壳，

　　包裹得严严实实的。

　　而我们是怎么给它散热的呢？

　　通常是把一块金属散热片

　　贴在芯片的外壳上，

　　然后用液体流通，或者风扇吹风的方式，

　　给这块散热片降温，

　　间接地降低芯片内部的温度。

　　这就像是你在健身房里面练的汗流浃背，

　　空调却对着整个大楼的外立面吹风一样，

　　这散热效率可想而知。

　　不过前段时间

　　瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员

　　独辟蹊径。

　　他们采用了所谓微流体芯片的技术，

　　直接把散热的渠道设计到了芯片里面。

　　具体来说，就是在芯片的衬底层，

　　通过精细的工艺，

　　加工出了一套复杂而精密的管道系统，

　　这些管子的直径只有微米量级喔。

　　这样芯片在工作的同时，

　　它下面的管道层里面会持续有细微的水流进出，

　　通过这种方式在芯片发热的源头，

　　直接把热量带走。

　　有点像人的毛细血管散热，

　　这样彻底解决了以往

　　给芯片散热“隔靴搔痒”的问题。

　　研究人员用这种技术成功地

　　将一块手机充电器里常见的

　　氮化镓功率芯片的温度变化

　　控制在了60℃以内。

　　而如果没有这套散热系统，

　　这块芯片很可能会变成一块“电烙铁”。

　　这套液体冷却系统的散热能力

　　可以达到惊人的1700瓦每平方厘米。

　　什么概念呢？

　　火箭发动机喷嘴发热功率

　　大概也只有1千瓦每平方厘米。

　　不知道有一天会不会有猛人

　　穿着这种散热服站在火箭发射架下头。

　　总之，我们的生活在一点点变好。

　　榕哥还是那句话，

　　发展带来的问题，就让发展去解决吧。

　　别回头，也用不着回头。