芯片設(shè)計有多復(fù)雜？打開芯片看看就知道了

昨天我們了解了芯片是如何設(shè)計的，也知道了它的完成難度有多高，可但從文字表面我們無法真正體會到芯片設(shè)計的難度，那我們今天就來看看設(shè)計好的芯片內(nèi)部是怎樣的，讓我們直觀的了解這項(xiàng)工作的難度。

以iPhone的A11應(yīng)用處理器為例，這枚處理器大小為88mm，和指甲蓋差不多大小，里面放置了43億的晶體管，還要在這有限的空間里將它們連線，再要經(jīng)過縝密的驗(yàn)證工程，以保證它能正常工作2-3年。

從這就能看出來芯片項(xiàng)目和其他產(chǎn)品項(xiàng)目不同的地方就在于，芯片項(xiàng)目是人類歷史上最細(xì)微、最宏大的工程，也是最高精尖的制造工藝，研發(fā)投入大，試錯成本極高。有人說芯片是人類造物的巔峰之作，我是非常認(rèn)可這種說法的。

43億個晶體管是如何裝到88mm的空間的呢？

芯片作為“現(xiàn)代工業(yè)的心臟”，已進(jìn)入納米級，即0.000000001米。這個數(shù)值單位看起來只能感嘆它的零很多，沒有實(shí)際的感覺。那我們想象一下，芯片上的晶體管小到只有幾個原子或幾個分子大，或者你想象一下把一片指甲的側(cè)面切成10萬條線，每條線就約等同于1納米，而晶體管之間的導(dǎo)線只有頭發(fā)絲的三千萬分之一。

對普通人來說，芯片太小看不懂，但如果把芯片放大一億倍，也就是進(jìn)入納米級的世界，你會發(fā)現(xiàn)每一顆芯片都是一個讓人驚嘆的世界。

下面，就是芯片放大一億倍的圖片，讓我們一起來感受一下科技的魅力！

放大后的芯片，整整齊齊地排列著數(shù)不盡的晶體管，每個晶體管都被工程師們精心設(shè)計，放置在特定的位置上，那些層次分明、結(jié)構(gòu)立體的晶體管就像一座星羅密布的城池里面縱橫交錯的街道，這種感覺太震撼了！

縮小制程不僅隨著科技的發(fā)展我們能做到這個地步，而且是為了可以在更小的芯片中塞入更多的電晶體，讓芯片不會因技術(shù)提升而變得更大；其次，可以增加處理器的運(yùn)算效率；再者，減少體積也可以降低耗電量；最后，芯片體積縮小后，更容易塞入行動裝置中，滿足未來輕薄化的要求，芯片的納米制程就是為了同時滿足這些需求。