每一代智能手机芯片组都会打破某些性能记录,实现那些我们曾以为几乎不可能完成的壮举,例如在不错的画质设置下运行3A级大作。然而,在赞叹这些SoC的同时,我们多少忽略了两个指标——功耗和温度。抛开基准测试和那些令人印象深刻的帧率不谈,一场结合了部分测试结果的新讨论显示,智能手机制造商正越来越难以有效冷却芯片,而且这一问题似乎还会进一步恶化。

由于均热板无法有效传导智能手机芯片组的热量,压力现在落到了各家公司身上,它们需要让芯片变得更高效。
曾出现这样的情况:在三星2纳米GAA节点上量产Exynos 2600等芯片组时,其在满载状态下峰值功耗触及30W。如果同样的功耗上限出现在笔记本电脑上,我们或许不会太在意;但当这一瓦数发生在紧凑的机身内部时,任何计划在今年晚些时候升级设备的用户都应感到担忧。
在Reddit上,用户Virtual-Reference708通过运行3DMark Wild Life Extreme压力测试并启动一些高负载游戏来考验iPhone 17 Pro Max。虽然初始性能跑分令人印象深刻,但基准测试分数随后开始缓慢下降,这直接证明了热节流的发生。这些测试运行得越久,性能就越差,而为了补偿过高的热量,屏幕有时会自动变暗。
请注意,iPhone 17 Pro Max配备了均热板,但显然A19 Pro对于这种散热方案来说太烫了。在Reddit帖子中,据说智能手机芯片组的设计目标是短时(如加载应用或快速执行任务)从15W功耗上限起步或更高,但紧凑的机身仅能散掉约6W的热量,之后温度就会高到让你握持手机时感到不适。
中国的红魔(REDMAGIC)等公司正在大胆尝试,在手机内部集成主动风扇和水冷回路,以保持骁龙8 Elite Gen 5等SoC的凉爽。在满载状态下,高通的旗舰芯片组功耗上限常能达到20W至24W之间。像苹果和三星这样的制造商无法尝试如此“夸张”的散热方案,因为它们的设计语言不允许这些突兀的改变。简而言之,智能手机散热确实已经撞上了热墙,但这并不意味着芯片制造商无法解决这一问题。
如何才能让智能手机在持续负载下有效冷却芯片组?
使用台积电的2纳米制程应当能提升能效,但架构变革同样重要。在这一特定领域,苹果在竞争中占据主导地位,其A19 Pro搭载的能效核心在一些测试中展现出比A18 Pro高出29%的性能提升,而功耗几乎相同。从目前情况来看,苹果正大力专注于降低功耗,但其他厂商呢?
高通则站在了完全相反的极端。有传闻称,其骁龙8 Elite Gen 6 Pro已在5.00GHz频率下进行测试,超过了骁龙8 Elite Gen 5的4.74GHz门槛。我们理解这家芯片制造商想要击败苹果等竞争对手,但它在控制智能手机功耗方面几乎毫无作为,这使得两家公司之间形成了鲜明对比。
即便高通从骁龙8 Elite开始全面转向自研核心,苹果的能效优势仍未遇到旗鼓相当的对手。除了已基本成为标配的均热板之外,三星也在这一领域进行创新以改善热传导,首先从集成在Exynos 2600中的导热块(HPB)技术开始。该技术将一个铜制散热片置于芯片裸片上方以传导热量,同时将DRAM芯片移至裸片侧面而非顶部。
幸运的是,三星还在测试其他架构,例如开发并排放置(SBS)散热方案,可实现30%至40%的内存带宽提升。这项技术据称将首次亮相于Exynos 2700,并有望带来更出色的持续性能表现。
智能手机的厚度是否可能改变,以容纳更强大的芯片散热方案?
这完全有可能,但智能手机制造商在增加厚度方面能做的非常有限,因为让设备变得臃肿会直接导致重量增加,进而降低用户体验的舒适度。归根结底,这些设备的开发公司在功耗和散热设计余量方面拥有的自由度极其有限——而这恰恰是最需要创新介入的地方。



