摩尔定律已死！英伟达40系显卡售价1。3万元！国产显卡何时能替代

　　#我在头条搞创作第二期#
　　一张来自美国的显卡要卖12999元？面对消费者的质疑，英伟达CEO黄仁勋这样答复：摩尔定律已死，芯片成本会随着时间推移而下降的想法已经是过去时。
　　摩尔定律真的失效了吗？未来的芯片会越来越贵吗？国产显卡什么时候能赶上英伟达显卡？看完这篇文章，你或许能够找到答案。
　　全新发布的英伟达RTX40系列显卡将于10月12日上市，其中RTX4090显卡起售价12999元。
　　如果用一句话来概括这次英伟达的RTX40系显卡，那就是＂性能翻倍，功耗+30%，价格+50%。＂很显然，RTX4090显卡性能提升符合预期，但价格和功耗就让人有些失望。
　　英伟达RTX3070显卡官方售价3799元，而RTX4070官方售价7199元（12G）；
　　英伟达RTX3080显卡官方售价5499元，而RTX4080官方售价9499元（16G）；
　　英伟达RTX3090显卡官方售价11999元，而RTX4090官方售价12999元。
　　显卡是电脑必须的配件之一，如果显卡不停涨价，那么以后底层老百姓岂不是都要用不起电脑了？
　　老黄说显卡涨价是因为摩尔定律已死，芯片成本会随着时间推移而下降的规律已经失效。
　　什么是摩尔定律？
　　1965年，仙童半导体公司的一名员工发现了一个惊人的趋势：每个新芯片大体上包含其前任两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18-24个月内 2 。如果这个趋势继续，计算能力相对于时间周期将呈指数式的上升。
　　仙童半导体公司在半导体产业史上可谓是＂祖师爷＂一般的地位，而发现这个规律的员工正是大名鼎鼎的戈登·摩尔。
　　摩尔定律的核心内容可以概括为：集成电路上可以容纳的晶体管数目在大约每经过18个月到24个月便会增加一倍。换言之，处理器的性能大约每两年翻一倍，同时价格下降为之前的一半。
　　按照摩尔定律，芯片的性能会越来越高，价格会越来越低。小米创始人雷军也曾基于这个定律说出了那句名言：未来的芯片价格当沙子来卖。
　　雷军这番＂豪言壮语＂现在来看像是笑话，然而当时就有不少人相信。
　　那么摩尔定律真的失效了吗？
　　从1965年摩尔定律诞生以来，芯片制程到0.35微米、0.25微米，0.18微米都符合摩尔定律，最多碰上几个工程问题，总体来说这个阶段的半导体发展是一帆风顺。
　　然而随着制程技术的进一步突破，工艺上碰到的难题越来越多。
　　首先上物理造成的困难，芯片越做越小，晶体管越来越多，仍旧用铝布线的话就会产生电子迁移的问题，降低使用寿命。所以必须把铝改成铜，这就对整个制造工艺流程的改进提出了非常大的要求。
　　为了适应更先进的制程技术，光刻机也遇到了问题，必须要用更细的光源才行。193nm的光源，通过折射等方式可以往下微缩一些，最多缩到45nm左右。为了解决这个问题，浸没式光刻机应运而生。
　　到了28nm，新问题又来了，出现漏电情况，芯片的发热和功耗容易失控。
　　解决的办法有两种：一种是更换新材料，比如采用具有高介电常数的栅介质材料替代原本的二氧化硅材料，一般用二氧化铪来作为栅介质材料，中间的绝缘层要全部换掉。这其中要解决的物理难题、化学难题数不胜数。
　　另一种是采用FinFET工艺，让晶体管架构变成了3D。
　　到了3nm、2nm时，FinFET工艺也开始不管用了，又出来一个四面环栅结构的GAA技术，相较于三面围栅的FinFET结构，GAA技术的四面环栅结构可以更好地抑制漏电流的形成以及增大驱动电流，进而更有利于实现性能和功耗之间的有效平衡。
　　在芯片制程不断突破的道路上各种各样的问题涌现，解决这些问题需要花费大量成本，问题越多，成本越高。很多人都说摩尔定律已经到达终点了，物理极限即将到来，即便还能继续往下攻克，但庞大的成本恐怕没有哪家公司能够承受。
　　现在有人提出用软件算法、先进系统封装、Chiplet（小芯片）来给摩尔定律续命，但物理极限并不是这么容易突破的，至少目前产业界还没有好消息传来。
　　如此看来，老黄所谓的摩尔定律失效确实有几分道理，但显卡涨价真的不可避免吗？
　　RTX40系列显卡涨价幅度如此明显，真的完全是因为成本提升吗？其实我有个比较合理的猜测：清理RTX30系显卡库存。
　　根据英伟达最新的财报，最新财季英伟达净利润同比暴跌72%，营收环比下降19%，业绩下滑的主要原因是游戏业务。简而言之就是显卡卖不出去了。
　　由于矿难来临，显卡价格大幅下滑，但销量并没有因此爆发，这给英伟达带来了百亿美元级别的超级库存。如此庞大的库存压力，英伟达依然选在在这个时候发布RTX40系显卡，很显然是想用40系列的高价来吓退消费者，转而去购买RTX30系显卡。
　　可惜的是，英伟达独立显卡市场份额高达79.6%，具有一定的垄断地位，消费者面对英伟达的涨价无可奈何。
　　如何才能摆脱被英伟达＂割韭菜＂的命运？根据过往的经历，或许只有国产显卡才能拉低进口显卡的价格。
　　那么中国厂商的独立显卡发展到什么程度了呢？
　　以中国厂商兆芯最新的独立显卡产品Glenfly Arise-GT10C0为例，这款产品采用28nm工艺，核心频率500MHz，最高搭配128-bit 4GB DDR4显存，支持4K输出，兼容x86、Arm等主流硬件平台。
　　从跑分测试结果来看，该显卡的FP32单精度浮点性能为1.5TFlops，略低于GTX 1050显卡。3DMark 11的图形跑分为1050，与英伟达的GT 630显卡跑分十分接近。GT630显卡是10年前的产品，那么这款国产显卡的水平可想而知了。
　　不过目前国产显卡的主要任务是解决从无到有、满足基本办公需求，稳住脚跟后才会发力性能，这方面可以参考国产内存发展史，因而我们也要对国产显卡发展保持理解和肯定。
　　值得一提的是，这款国产显卡已经可能流畅运行英雄联盟这种级别的游戏了，未来会首先给部分企事业单位用上。
　　等到国产显卡占据一定市场份额之后，产品验证流程顺利跑通，更高性能的国产显卡肯定会快速进入消费市场。
　　目前已经有不少有实力的国产GPU公司计划进入独显市场，比如沐曦集成电路有限公司就宣布将于2025年推出融合图形渲染的完整 GPU 产品，也就是显示和游戏用途的GPU。
　　中国独立显卡的到来很可能会终结国外显卡厂商的暴利时代，老百姓有望买到更加便宜的显卡。我非常期待这一天的到来，你呢？