芯片節能：由高性能到高效能引發(fā)變革

　　不知從何時(shí)起，芯片廠(chǎng)商將產(chǎn)品的宣傳語(yǔ)由“高性能”改成了“高效能”。“性能”在《現代漢語(yǔ)詞典》中的解釋是“機械或是其他工業(yè)制品對設計要求的滿(mǎn)足程度”，而“效能”綜合了“效率”、“效益”、“性能”等多個(gè)詞的意思，它表示現在的芯片產(chǎn)品不但具有高的品質(zhì)，更能使客戶(hù)使用相同的資源卻能獲得更高的收益。雖只有一字之差，但卻預示著(zhù)芯片業(yè)繼“摩爾定律”之后，迎來(lái)了又一場(chǎng)變革。

　　經(jīng)歷過(guò)初始的異常繁榮后，現如今芯片產(chǎn)業(yè)整體步入低潮。有專(zhuān)家稱(chēng)，微電子技術(shù)的成熟已經(jīng)能夠在一段時(shí)間內滿(mǎn)足社會(huì )所需，電子產(chǎn)品的更換速率已經(jīng)不再頻繁。芯片的高成本、低售價(jià)讓芯片引領(lǐng)的高科技的前景已經(jīng)不再如往日輝煌。伴隨對電子產(chǎn)品需求的下降，社會(huì )對能源的需求卻不斷增長(cháng)。全球人都有了這樣的認識——節能，節能能夠降低成本，節能能夠變相地帶來(lái)利潤，節能才能擺脫那只扼住公司財政咽喉的能源之手，節能可以收獲更好的生存環(huán)境，節能才能為子孫后代留下更多的生存空間。

　　這場(chǎng)涉及全球產(chǎn)業(yè)、聲勢浩大的節能運動(dòng)，在電子信息領(lǐng)域，得以在幾十納米的芯片上實(shí)現。“好鋼用在刃上”，芯片越來(lái)越高的效能，使相同計算量所需能耗越來(lái)越少，散熱越來(lái)越少，在涉及機房散熱的整體一系列產(chǎn)生的能耗都會(huì )力求降到最低，更低。

　　電子信息領(lǐng)域的節能之風(fēng)會(huì )讓芯片廠(chǎng)商的日子越過(guò)越美，CPU芯片廠(chǎng)商英特爾、AMD以及各種業(yè)務(wù)處理器廠(chǎng)商LSI、博通、英飛凌等公司的節能芯片都展現了良好的市場(chǎng)業(yè)績(jì)。這讓這些廠(chǎng)商重新審視節能對于芯片產(chǎn)品的重要意義，不是重要，而是非常重要，因為在未來(lái)相當長(cháng)的時(shí)期，在這個(gè)資源日益緊缺的地球，能耗已經(jīng)成為用戶(hù)除產(chǎn)品功能外的第一考慮要素，這就是由“高效能”替代“高性能”的變革。

　　1965年4月19日，時(shí)任仙童半導體公司研究開(kāi)發(fā)實(shí)驗室主任的摩爾提出摩爾定律。在50年代科學(xué)家們對摩爾的推論嗤之以鼻，但歷史事實(shí)證明，從最初一個(gè)芯片上只能容納50個(gè)晶體管，到現在最先進(jìn)的集成電路將17億晶體管容納其中，只要有足夠的需求，人類(lèi)就可以創(chuàng )造這樣的奇跡。隨著(zhù)對能耗需求的不斷加大，也許在未來(lái)，隨著(zhù)地球人口的增加，對能源不斷的需求，芯片中耗能最高的CPU也會(huì )從現在50瓦/時(shí)的耗能降低到以微瓦為單位(微瓦等于一百萬(wàn)分之一瓦)。