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| 本文作者： 刘子榆 | 2016-10-10 16:13 |
编者按：本文来源 Wired 杂志，原标题为《How Laptops Have Evolved to Be as Brawny as Desktops》，由雷锋网编译，未经授权不得转载。
在智能手机和台式机强大的挤压之下，笔记本电脑一直处在比较尴尬的地位——它既没有台式机强大的性能来支撑用户完成大量复杂的工作，又不能像手机那样方便携带。曾经业界一度认为智能手机和平板电脑最终将取代笔记本电脑，成为人们移动商务生活中最重要的组成部分。
然而近几年，笔记本端的市场似乎并没有受到 PC 寒冬的太多影响，销量仍然保持乐观。花 1000 多美元，人们就能买到一个和台式机功能差不多的小巧的笔记本电脑，尤其是在游戏性能上，笔记本电脑也有了突破。
对于高端游戏玩家来说，选择台式机还是笔记本作为自己的游戏设备一直是个问题，台式机虽然携带不便，但性能强劲。而笔记本虽然拥有台式机无法比拟的便携性，但是性能还是差一些。不过，今年 NVIDIA GTX 10 系显卡的发布给游戏发烧友们带来了好消息。GTX 10 系显卡在笔记本端的表现与上一代显卡相比有了巨大的提升，性能直追桌面级显卡。NVIDIA 正在将新款 GTX 1060、GTX 1070 和 GTX 1080 显卡配备到笔记本电脑中，从而实现笔记本电脑对 VR 游戏的支持。
目前，该公司已经可以将更高效的 Pascal 构架的图形芯片组直接应用到笔记本电脑上，它们的使用效果几乎等同于桌面系统。NVIDIA 的产品经理 Aevermann 称：“这非常强大，也非常先进。” 多年来，人们一直期待移动版设备能够追赶上桌面设备，NVIDIA 此次将桌面版显卡应用到笔记本当中是一次不小的进步。
设计一款计算机设备历来讲究平衡和妥协，性能增加往往意味着能耗变大，不过现代科技的进步正在帮减少这种牺牲。晶体管正在变得更小、更省电，在降低能耗的同时，性能也得到了巨大的飞跃。这种融合正在帮助笔记本电脑制造商们解决两个棘手问题：能源使用和冷却技术。
电池作为最基本的储能容器，对我们的手机、笔记本电脑的续航能力而言是关键。一直以来，智能手机和笔记本电脑厂商都在试图延长其产品电池的使用时间。同样，电池是寻求能源效益的重要组成部分。但这一努力受到了锂离子技术的限制。近年来，尽管微芯片技术取得了很大进展，锂离子技术仍未有新突破。在典型的锂离子电池中，离子通过被称作电解液的溶液，从带有负电荷的石墨阴极流向带有正电荷的阳极，将离子携带的电子通过电路为手机等装置提供电力。虽然石墨被证明是迄今为止制造阴极的最佳以及最可靠物质，它所携带的离子数量毕竟有限。研究人员一直致力于使用可携带更多离子的金属锂箔来取代石墨。然而锂箔通常会与电解液发生不良反应，导致其过热，出现起火可能，并迅速丧失电容量。
性能得到保证之后，我们还不得不考虑散热的问题。想象一下，数十个零部件被封闭在一个狭小的空间内，限制气流的进出，设备怎么会不热？
以往大多数设备都在使用风扇和通风口用于散热。通过给芯片配备的散热器，可以显著增加接触面积、更迅速地消散热量。不过问题是散热器容易导致热能分布差，芯片的某些区域还是会存在过热的情况。
防止设备过热的一个有效的方法就是配合使用的蒸汽腔室。这些轻薄扁平的真空密封室内填充了一种特殊的液体。它们被安装在芯片顶部，以便在流体里面可以从硅吸收到热量。流体蒸发，然后密封真空室周围的气体，找到一个稳定的地方凝结和转储它的热量。冷凝后，一个特殊的灯芯将携带流体返回到室，在这里它可以从芯片吸更多的热量的底部。这听起来似乎很简单，但效果是惊人的。一个一平方厘米的蒸汽室可以驱散的热量高达几百瓦。
笔记本电脑市场迅猛发展，在过去的几年里，增幅已经达到 900％ 。“ 这是令人难以置信的，”Aevermann 说道，“用户都吵着想要轻巧，功能强大的 PC，可以跟他们去任何地方。现在这一切已经成为可能。”
随着四核移动处理器首次进入笔记本电脑领域，业内人士看到了相关的硬件也出现了类似的井喷式增长。芯片制造商们创造了更温和的 CPU，用来处理日常工作任务。现在人们已经可以买到配备 CPU 的笔记本设备。但是，我们的笔记本电脑仍然需要处理一些密集型应用（如游戏等），所以厂商越来越多地推荐使用 GPU 处理器，主要是因为其专有的处理图形和视频的性能。换句话说，CPU 和 GPU 都是具有运算能力的芯片，CPU 更像“通才”，负责指令运算、数值运算、执行，GPU 更像“专才”，以图形类数值计算为核心。
多年以来，由于较高的移动性，笔记本电脑受到了消费者和企业用户的广泛亲睐，台式机的出货量也如预期中出现了下滑。然而随着平板电脑的日渐流行，PC 厂商当前正面临着巨大的威胁，“ 后 PC时代 ”的到来似乎已经不可避免。面对重重挑战，笔记本电脑是否能够挺过这个 PC 寒冬，让我们拭目以待。
Via wired
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