越来越热”的芯片，如何降温？

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越来越热”的芯片，如何降温？

AI狂飙的代价：当芯片热到“冒烟”，我们该怎么办？

2024年了，AI依然在狂飙突进。ChatGPT余温尚存，文生视频大模型Sora又横空出世，AI的无限可能让人兴奋不已。狂欢背后，一个现实问题却不容忽视：AI，太“费电”了！

想象一下，你随口问了ChatGPT一个问题，它只花了幾秒钟就给出了答案，但这背后却相当于点亮了一盏5瓦的LED灯泡整整35分钟。这还只是一个请求，而ChatGPT每天要处理的请求高达90亿次！面对如此巨大的能耗，人们不禁要问：AI的难道是要把地球“烧穿”吗？

答案是，当然不能！

事实上，AI的“高能耗”问题已经引起了全球的关注。国际能源署（IEA）在其发布的《Electricity 2024——Analysis and forecast to 2026E》报告中就明确指出，到2026年，全球数据中心、加密货币和人工智能的电力消耗将在620至1,050太瓦时之间变动，相当于数亿户家庭的用电量。

在这场“电力争夺战”中，芯片，作为AI的“心脏”，无疑是最大的“耗能大户”。为了保证芯片的高效运行，庞大的数据中心需要消耗大量的电力进行冷却。数据中心的电力需求，40%来自计算，而另外40%则来自冷却。

芯片就像一个高速运转的发动机，数据洪流在其中奔腾，摩擦生热。随着芯片制程的不断微缩，单位面积上的晶体管数量越来越多，就如同把越来越多的乘客塞进一辆公交车，拥挤、摩擦，最终导致“车厢”温度急剧升高。

传统的风冷散热方式已经难以满足需求，液冷、甚至更先进的散热技术被提上日程。新技术的应用往往意味着更高的成本。数据中心的制冷系统在资本支出中占20-25%，而在运营支出中，电力成本更是占了40%！

芯片散热，已经成为了一场关乎AI未来的“攻坚战”。

这场战斗，不仅仅是技术上的较量，更是关乎人类未来发展的战略抉择。

试想一下，如果我们无法解决芯片散热问题，将会面临怎样的困境？

芯片性能将受到严重制约。过高的温度会导致芯片运行速度变慢，甚至出现死机、蓝屏等故障，就像炎炎夏日里中暑的人一样，无法正常工作。

芯片的可靠性和使用寿命将大幅降低。高温会加速电子元件的老化，就像长时间暴晒在阳光下的衣服，会变得脆弱易损。

更可怕的是，过热还可能引发火灾等安全事故，造成难以估量的损失。

面对这些挑战，我们该如何应对？

答案是，需要一场“全方位”的革新！

从芯片设计的源头，就要将功耗和散热纳入考量，设计更加节能高效的芯片架构。

在芯片制造过程中，要不断探索新的材料和工艺，提升芯片的散热性能。

在系统层面，要开发更加先进的散热技术，例如液冷、相变散热等，为芯片打造一个“凉爽”的运行环境。

更重要的是，要加强国际合作，共同攻克芯片散热难题，推动AI技术朝着更加绿色、可持续的方向发展。

2023年11月，美国商务部长雷蒙多在麻省理工学院发表演讲时就强调，美国将加强与盟友的合作，共同制定芯片技术标准，维护全球半导体供应链的稳定。

这场关于芯片散热的战斗，没有旁观者，因为它的输赢，关系着我们每个人的未来。

你，准备好了吗？

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LED显示屏芯片出现冒烟烧毁的原因

LED显示屏作为电子产品，在平常的使用过程中出现一些故障是在所难免的。LED显示屏上有集成电路和芯片，集成电路芯片出现冒烟烧毁的现象就是比较常见的一种故障。全彩LED显示屏芯片冒烟烧毁是什么原因呢？

最不应该出现的原因：按照规范设计的电子产品，其电源接线端位置都会有"VCC"和"GND"标识，分别表示正极和负极的接线位置。但对于缺乏电工电子基础知识的操作人员，还是有可能因无意识而将电源的正负极接反，即使是合格的技术员也有可能操作失误。电源正负极接反往往就会造成模组上大部分的恒流/恒压驱动芯片冒烟烧毁。

保护电路导致：全彩LED显示屏出现一行常亮且高亮的故障现象也很常见，往往都是因为排线接触异常或调试参数出错引起。严格来讲，设计良好的LED显示屏产品应该有避免形成高亮常亮的保护电路。没有保护电路的产品，出现行高亮常亮后，如果没有及时排除，模组的驱动芯片就可能因持续大电流工作而温度急剧上升最后烧毁。

当然，与以往的产品相比，目前行业的全彩LED显示屏模组，行驱动芯片的带载功耗相对比较低，而且多数行驱动芯片的最大工作电流都在3A左右，模组因出现行常亮导致行驱动芯片冒烟烧毁的可能性比较小了。也因此，市场上的大多数产品都不再设计保护电路。

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