理论上手机芯片可以做到RTX 2080ti这样的性能吗？10年时间够吗？

我很喜欢玩游戏，对显卡也一直有所关注，理论上是可以做到的，但是实际上做不到。跟时间无关。下面且看我仔细分析。

我们先看下RTX 2080ti的参数。这里我以技嘉RTX 2080Ti 小雕来做说明

现在这款显卡在jd上售价是1万差一块钱

参数如下

估计各位看这些参数，无法理解性能的强劲。

我简单说就是这个显卡足以对付市面上所有的pc游戏。玩游戏的时候全速开启应该功耗起码是300瓦+。估计大伙对300瓦加没什么太大的概念，我以现在最火的华为手机p30来对比下，官方宣传是15瓦，如果全开玩游戏算20瓦吧。我们都知道手机如果玩游戏时间长了会非常发烫。散热是个大的问题。如果做到了手机的芯片可以媲美了2080ti。那功耗同样也会在300瓦以上，这是什么概念？一旦运行，以手机这么小的体积和散热的效率，分分钟钟爆炸。。。你可能会说 也许10年后技术进步了。性能会加强很多了，散热和功耗也会有很大的进步。但是请别忘了，这么强的性能的芯片是不可能独立存在的。手机也不只是一个芯片就能运行。其他方面肯定会拖性能的后腿。比如电池。要运行这么高的功率的芯片，那得多大的电池？

10年能改变太多东西了。也许10年后手机都不存在了，会被更先进的东西替代。我们都知道一个道理就是硬件性能越强劲意味着发热量越大。手机的尺寸并不能有很大的改变，太大了也就不方便携带了，那就失去了手机的意义了。所以10年后也许理论上早就可以做出性能超过2080ti的芯片了，但是实际生产里面永远不可能造出来。无法推广应用在手机上。而且也太危险了，这么大的发热量的东西时刻戴在手上，确实是对生命的不尊重了。。。

如下图所示 这样的手机你怕不怕？

另外硬件性能的提升并不是无限的，就拿最近几年的cpu来讲，其性能也没有翻一番这样的进步的。手机也同样如此。基本上手机的硬件性能在某种程度上已经饱和了。只能在其他方面下功夫了，比如拍照，比如屏幕指纹识别等等了。没听说说手机的芯片比上一年性能翻一番的。

最后总结下，手机游戏的画面还是和pc游戏有很大的距离的，毕竟硬件性能距离在那里。这是2条不同的话，可以借鉴，但是估计永远无法相比

如果说纯理论的话我认为早晚还是能做到的，2080ti作为目前性能最强的GPU芯片，面积达到700多平方毫米，而现在的骁龙855算上封装面积才不到100平方毫米，这还只是CPU和GPU面积加起来，手机芯片限于面积和功耗，专用GPU面积和晶体管数量实在是太少了，即使是现在最强的Adreno 640理论计算性能也就和10多年前的9800GT显卡差不多，而这块显卡现在连入门级都远远算不上了。

由于当前的手机芯片还无法在windows系统下正常运行，所以只有通过虚拟模式进行以下对比，之前有测试表明骁龙835的Adreno 540 GPU在Windows 10虚拟模式下的游戏帧数表现只是和2007年的Geforce 8500GT这类低端显卡差不多，所以即使是苹果A12或者骁龙855的GPU表现也不会好到哪去，如果未来想做到2080ti显卡的计算能力非常难。

手机芯片什么时候能做到高端显卡的性能，一定程度上取决于半导体工艺的发展速度，只有在更小的芯片中塞入更多的晶体管规模才可能不断缩小与2080ti性能的距离，不过考虑到进入10nm工艺后，每一次工艺升级难度和资金消耗越来越多，英特尔仅仅在14nm工艺节点就停留了5-6年，即使是手机芯片这类小芯片，我认为未来的工艺进步也不会太快，如果架构和半导体材料没有发生质的变化，手机芯片用10年时间达到2080ti的计算能力几乎不可能。

单纯从理论上来说是可以做到的，但也仅仅是理论上。理论上把手机芯片做到RTX 2080Ti这样的性能是完全没问题的，毕竟我们看到现在的移动端芯片已经逐渐向PC端靠拢了，只需要加大功率，不断堆料就可以，但随之而来的问题短期内无法解决，芯片的工作使用是一个配套工程，很多瓶颈短期内无法突破。

虽说现在的芯片性能提升巨大，几年翻一番，但我还是想说十年时间不太够，包括性能提升都有待商榷。

现在的芯片工艺已经发展到5nm，但是功耗严重，再加上手机芯片要考虑体积、功耗和散热，这已经不单单是科技层面的技术突破，更多是对物理常规的挑战。

简单说，现在的2080Ti就是通过堆料+优化的方式提升性能，对散热和功率不是那么在乎，毕竟在PC端使用，对体积没有要求。下图是最新30系列，我们可以看到3090有10496个CUD核心，显存高达24GB/GDDR6X，核心频率高达1755Mhz（现在的手机GPU核心一般在600Mhz 左右），要知道这也是7nm制程工艺，堆料非常狠。官方建议电源用750W以上，除去CPU、内存条一类的供电，这显卡功率用350W不过分吧。

再来看看现在的手机芯片，功率满载也就20W-30W，电池小，机身空间有限，散热只能靠铜管，可显卡可是有两三个风扇的，机箱体积也远高于手机空间，这是手机不具备的。也就平板在堆核心的时候可以肆无忌惮一点，毕竟平板电池大一点，续航相对有保障。但是看看手机，很多都是是4500毫安左右，有5G有高刷，功率高了别说散热，就这电池都hold不住。

现在芯片的升级最主要依赖两个：制程和架构，架构基本上一年一升级，除非出现技术革新，不然都是各种打磨。至于制程工艺，越往后面越难，就按照正常的更新速度，现在7nm的3080，要更新到5nm，最快也要两三年，然后3nm再用两三年，1nm再用两三年，哪怕进化到1nm制程工艺，那也需要6—9年，这还是理想状态，手机圈的5nm芯片功耗都集体翻车了，说不定5nm就要打磨好几年呢！

另外就是前面说到的电池续航，如果电池技术不突破，即使十年内，把2080Ti的性能发挥出来，那续航问题怎么解决，即使技术升级更新换代再快，这物理规律不可逆转。我们就说得极限一点，以后的2080Ti性能的芯片通过各种技术更新只需要35W的功耗就能发挥出来（缩减到十分之一），但这对手机电池也是一种考验。目前的电池想要负载35W也hold不住。

同时，这么先进的技术问世了，那对成本是不是也是一种考验，现在一部手机才几千块，而一张好一点的显卡都上万了，到时候低能耗的显卡是不是更贵？这种成本交换上也不成立。

所以手机芯片想要达到专业级显卡，不单单是性能问题，还有功耗、散热、成本、空间等综合考虑，其难度可比显卡升级性能难度大多了。所以我觉得这事仅存在于理论上，真要有一天实现了，那对整个互联网行业（包括物联网和、电动汽车、自动驾驶）有很大的提升。

09年最厉害的显卡是GTX295相当于GTX650ti的性能。性能约等于MX150低功耗版本。

目前的骁龙865芯片的GPU的理论浮点性能与MX150(15w低功耗)一致，大致推算出865的GPU≈GTX295

不可能，手机功耗都不够

这个问题首先应该问，CPU的集显什么时候能够达到2080ti的性能，再说手机芯片什么时候达到这个水平

只单论游戏性能！对比算法，矿机秒杀amd和nvidia，若对比专业运算，Qudaro更是吊打GeForce。只说游戏性能的话，10年也许还真够了，目前世界上最先进的民用移动端gpu就是ipad pro上的a12X，软件测评性能只比1050弱12%，1050可是相当于2012年上市的旗舰显卡gtx680的，即使考虑到跨平台测试的不准确性，应该也至少有750ti的水准，什么概念呢？如果a12x能跑windows系统，那还真能在平板上玩吃鸡了！因为a12x是2018年上市的，对比旗舰相当于8年前2010年上市的gtx480显卡！至于手机上，按苹果的尿性，a9x打平a10，a10x打平a11…估计今年上市的a13性能就差不多接近a12x的性能了，也许10年后的手机gpu还真能接近于2080ti

不太科学，非常地不科学。

理论上来讲是有那样的可能，但不知道是猴年马月去了。10年时间应该是不够的。

总地原因我认为是被半导体制造工艺所限制了。现在最好的半导体制造工艺是台积电的7nm，英特尔从2013年提出10nm工艺现在9102年了还在沉迷于14nm+++++++不可自拔。AMD女票GF已经宣布放弃7nm工艺，三星目前最好的技术是10nm改良型的8nm。

目前在市的手机SOC GPU性能最强的是高通骁龙855的Adreno 640。而十年前的最顶级的旗舰显卡是AMD双核心的HD5970，40nm工艺。HD5970综合性能还超过神卡GTX750TI一些。

过去的10年里制造工艺才从40nm推进到7nm，从7nm到5nm再到更低的1nm什么的还有很多年要走，往下走每推进新一代工艺时间线还会延长。等多10年应该也就走到5nm。从7nm工艺到5nm，手机GPU性能提升不可能千百倍增长。

十年了，把架构和指令集使用平台统统抛弃掉，Adreno 640打得过GTX750TI吗？想都不要想！打英特尔的核显UHD630都不行。

然后把抛弃掉的构架、指令集和使用平台拿回来自然会发觉，手机GPU和桌面娱乐显卡是完全没有对比的可能性，即使要比也不要挑最身强体壮的卡皇RTX2080TI来打呀。

十年时间？！你在开玩笑吗？十年前的手机GPU性能是什么样子？现在手机GPU的性能是什么样子？早已经天翻地别跨越了n个时代了，不管是桌面显卡还是手机显卡，技术的发展是非常迅猛的。达到2080泰显卡的GPU性能，我觉得最多五到六年时间即可。

RTX 2080Ti基于12nm技术，功耗125w，手机GPU应该在0.3瓦左右。也就是说0.03纳米的手机芯片可以达到2080Ti不用风扇的水平。如果考虑到散热，至少需要0.01纳米技术的手机芯片。而硅原子的直径是0.1纳米。