芯片的小型化和高度集成化，會導致局部熱流密度大幅上升。算力的提升、速度的提高帶來巨大的功耗和發熱量。制約高算力芯片發展的主要因素之一就是散熱能力。未來，人工智能行業會因為算力散熱問題被“卡脖子”嗎？

芯片制造商比以往任何時候都更關注導熱材料和其他能夠帶走多余熱量的技術。芯片散熱需要做到“內外兼修”，在降低能耗的同時，還需保障組件的穩定性和壽命。90%以上的熱量通過封裝從芯片的頂部散發到散熱器。熱量實際上要經過硅晶片-內部導熱材料-CPU金屬蓋-外部導熱材料的幾重傳導，才能傳遞到散熱器上。在芯片和封裝之間，具有高導熱性的熱界面材料（TIM）可以幫助傳遞熱量。

隨著科技的不斷發展，人們對計算機和移動設備的需求也在不斷增加，現在的芯片的設計都是追求高性能的。人們需要在更快的速度下完成更復雜的任務，這就需要芯片能夠提供更多的運行能力。而這種高性能的設計卻是要以付出更高的代價，例如消耗更多的電力，引起更多的熱量的產生。

高性能必須伴隨著高功率，因為能夠提供高性能的芯片必須有足夠的能源去驅動它們，并支持它們在高速運轉期間產生的高溫。這樣的高功率和高溫度不斷累積，讓芯片產生更多的熱量。

新的應用程序層出不窮，也是導致芯片越來越熱的原因之一。新的應用架構、算法和功能需要更多的處理能力和運存，也意味著需要更強大和高效的芯片和操作系統的支持。高效的芯片要求芯片擁有更高的時鐘頻率和更高的運行速度，更多的性能意味著更高的功率。很多應用程序需要在多個線程之間交織運行，這就需要同時依附很多資源，而這些資源都需要芯片持續地為其供電，最終導致芯片溫度極高。