“摩尔定律已死”这句话不知从何时起，如同一片硕大的阴云，笼罩在全球半导体制造业的上空。

  所谓的“摩尔定律”简单来说就是：集成电路上所能容纳下的元件数量，每18个月就会增加一倍。

  近几年该定律似乎已经失灵，一颗芯片上所能容纳下的晶体管数量增长曲线开始放缓，甚至停滞，这让视芯片制造工艺为命根子的各大处理器厂商感到一丝恐慌。

  浓缩的都是精华：工艺制程对CPU性能的影响究竟有多大？

  那问题就来了，芯片制造工艺究竟会对CPU整体性能产生多大影响呢？我们现在所看到的“7nm”“10nm”“14nm”对普通消费者而言究竟意味着什么呢？今天大家一起来探讨一下吧！

  1.“纳米”究竟是谁的尺寸？

  咱们就以目前号称“地表最强游戏处理器”的i9-9900K为例，这颗小小的芯片上整整容纳了32亿根晶体管，这是什么概念呢？假如将CPU放在高倍显微镜下，你看到的不是细菌，而是一片由晶体管组成的庞大海洋。

  是不是感觉很吓人？这就是目前CPU制造工艺所能达到的极限。大家可以将其理解为画画所用的画笔粗细，倘若自己的笔头很细，这意味着你在一张画纸上所能绘制出的线条就越多。

  在实际制造CPU的过程中，精度更高意味着晶体管的“沟道长度”会越小，我们一般称其为栅极线宽，就拿MosFET（金氧半场效晶体管）为例，

  其内部结构基本可以划分为三个电极，即栅极、源极和漏极，其中栅极是控制电流的关键部位，并且是目前所能改动的唯一部位，我们平常所说的7nm、10nm这些数词指的就是栅极线宽，它的大小也决定着晶体管整体的尺寸。

  2.工艺对CPU的影响

  最明显的影响就是CPU功耗的锐减。刚才也提到了，栅极线宽是影响CPU电压额关键部位，各位小伙伴应该还记得P=IV，也就是功率＝电流x电压这个公式吧？

  电压的控制会导致整体功耗的下降，同时降低芯片的发热量。

  其次是CPU的工作频率会得到一定程度的提升，当芯片能够塞下更多的晶体管之后，随着内部元件间距的缩小，晶体管之间的电容也会降低，这使得晶体管“干活儿更利索了”，单位时间内开关的频率自然会随之提升，一个晶体管是这样，32亿个又是如何呢？

  这时候假如CPU的频率再不增加就没没天理啦！

  3.对厂商的好处

  CPU制造工艺的提升对于厂商而言还有两大好处，一是打广告的时候多了一个噱头，毕竟这玩意儿外行人不懂的话很容易被忽悠进去。二是制造成本的降低。

  等等！不对呀，不是说各大半导体巨头每年在工艺精度的提升上花了很多很多钱么？怎么又成降低成本了？

  说到这个就又得绕回CPU的制造流程上了，咱们先不管一堆沙子是怎么变成芯片的，大家知道为啥芯片是方形的么？最野蛮粗暴的解释就是机器好切割，切割？从哪里切割？

  从硅晶片上切，也就是我们所说的晶圆。当晶体管密度增加了之后，在CPU面积不变的情况下，一大块儿晶圆能切割出的芯片就多了，从而使得出产的CPU在数量上获得增加，这当然会减少成本喽！