芯耀
与非AI
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引言：端侧人工智能正在重塑智能手机的散热挑战
智能手机正在进入一个全新的计算时代。端侧大模型、实时人工智能图像生成、复杂智能代理，以及越来越多持续运行的人工智能功能，正在彻底改变手机内部的负载模式。过去，智能手机中的高负载计算往往是间歇性的。用户打开游戏，运行一段时间之后退出；或者进行一次拍摄、剪辑、图像处理，任务结束之后，处理器负载便会迅速下降。芯片拥有一定的“休息时间”，设备内部积累的热量也有机会逐步散出。但在端侧人工智能时代，这种工作模式正在发生变化。
越来越多人工智能功能需要持续在后台运行。智能代理不断调用和处理上下文信息；摄像头中的人工智能算法可能对每一帧画面进行实时分析和处理；语音助手持续保持感知与响应；图像增强、内容生成、目标识别、语义理解等任务，也不再只是偶尔触发。这意味着，手机内部的处理器、人工智能计算单元和图形处理单元正在面临更长时间、更持续的高负载运行，而不是过去那种短时间的性能峰值。这种变化，给智能手机热管理带来了更加严峻的挑战。
其中，有三个问题尤其突出。首先，是处理器因过热而降频。当芯片长时间处于高温状态时，为了保护自身并避免可靠性风险，系统通常会主动降低运行频率和功耗。对于用户来说，这种变化会直接表现为人工智能推理速度下降、响应时间变长、游戏帧率下滑，甚至出现卡顿和掉帧。
换句话说，一部手机即使搭载了性能很强的芯片，如果热量无法持续排出，也无法长时间释放完整算力。第二，是机身表面温度上升。随着内部热量不断积累，热量会逐渐向玻璃后盖、金属中框以及用户手持区域传递。如果表面温度过高，不仅会明显影响握持舒适度，还可能进一步触发系统的温度保护策略。每一款手机在设计时都会设定允许的表面温度范围，而持续人工智能计算正在让设备更加频繁地逼近这一边界。第三，是第五代移动通信与射频系统叠加发热。
今天的高端智能手机越来越多地同时进行高速通信和高强度计算。例如，一边进行大规模数据下载或上传，一边执行人工智能处理；或者在高速网络连接下，同时进行高清视频拍摄、智能图像处理和内容生成。这会导致射频前端、通信模块与核心处理器在狭小空间内同时产生热量。多个热源叠加之后，热量分布更加集中，处理难度也明显高于单一热源。
因此，问题的核心越来越清晰：传统依赖石墨片、均热板等方式进行热量扩散的被动散热，正在越来越难以单独应对端侧人工智能所带来的持续热负载。微型主动散热，包括压电主动风冷和微型液冷，正在成为下一阶段值得关注的重要技术方向。汉得利长期围绕微型主动散热进行技术布局，覆盖超薄压电风冷以及微型液冷等方案，并针对智能终端内部空间极小、功耗敏感、噪声要求高等实际约束开展工程开发。本文将进一步解释，为什么传统被动散热正在接近物理边界，以及主动散热为什么开始成为端侧人工智能时代的重要技术选择。
被动散热正在接近物理极限
要理解为什么主动散热越来越重要，首先需要区分两个完全不同的概念：热量扩散与热量移除。
石墨片和均热板非常擅长第一件事，也就是扩散热量。它们可以把处理器上高度集中的热点迅速向更大的区域摊开，从而降低局部温升，使整机内部温度分布更加均匀。这对于智能手机来说非常重要。但问题在于，热量扩散并不等于热量真正被排出设备。把一个小面积热点变成一大片温热区域，本质上只是改变了热量在手机内部的位置，并没有真正让热量离开手机。最终，这些热量仍然必须通过手机表面传递到周围环境中。
而这正是传统被动散热容易触及物理边界的地方。在没有主动空气流动或者液体循环的情况下，手机表面与周围空气之间的自然对流能力相对有限。即使手机内部的石墨材料或者均热板已经能够非常快速地把热量扩散开，最后从机身表面把热量持续释放到空气中的效率依然受到限制。在短时间高负载下，这个问题并不明显。因为芯片只是短暂升温，系统可以利用材料本身的热容量以及整机结构暂时吸收和扩散热量。
但在持续人工智能计算场景下，情况完全不同。热量会源源不断地产生。当新的热量长期高于设备向环境释放热量的能力时，整机温度便会不断抬升，直到系统不得不通过限制功耗和降低频率来恢复热平衡。这就是被动散热在持续计算场景下面临的核心矛盾。此外，智能手机还存在一个非常现实的问题——空间。为了满足更长续航需求，电池容量不断提升；折叠手机还需要为铰链结构预留内部空间；大底摄像头、多摄模组以及越来越复杂的光学结构占据的体积也越来越大。与此同时，天线、射频、电源管理以及大量传感器依然需要争夺有限的内部空间。
这意味着，工程师已经无法简单依靠“把均热板继续做大”解决所有散热问题。因为手机内部几乎每一毫米空间都已经被重新分配。对于下一代高性能终端而言，真正稀缺的已经不仅是算力，也是空间。
汉得利的主动热管理能力：解决四类核心问题
汉得利针对端侧人工智能时代的持续热负载，更加关注主动散热。其核心思路并不是单纯扩大热扩散面积，而是在有限空间中主动建立空气流动或者液体循环，使热量能够更快离开核心热点区域。
微型主动散热本身是一项高度跨学科的工程。它同时涉及压电材料、精密结构、流体设计、驱动控制、可靠性以及整机系统集成等多个技术方向。汉得利长期通过产学研合作不断拓展自身的综合研发能力。公开资料显示，汉得利曾与河海大学建立长期战略合作关系，并围绕科研项目、技术开发及研究生实践人才培养等方向开展产学研合作。这种连接高校科研资源与企业工程体系的长期协同机制，使汉得利能够持续吸收外部科研能力，并将其进一步转化为面向实际应用的工程开发能力。
解决处理器降频与持续热负载
针对核心处理器区域持续发热的问题，汉得利通过微型压电风冷与微型液冷技术，在热源附近建立更加直接的主动散热路径。与仅仅把热量扩散到更大面积不同，主动散热可以在芯片附近持续推动空气或者冷却介质运动，从而加快热量从热点区域向外转移。对于长时间运行的大模型推理、实时人工智能处理以及高帧率游戏而言，这种能力尤其重要。如果芯片核心温度能够被控制在更加稳定的区间内，处理器就不需要频繁通过降频保护自身，从而有利于维持更加稳定的推理速度和图形性能。
抑制第五代移动通信与射频热点
射频前端和通信模块通常分布在空间非常紧凑的区域。这些位置不仅空间小，周围往往同时存在天线、屏蔽结构、电源器件以及其他高密度元件。传统散热结构很难在这里继续增加厚度。针对这类区域，超薄主动散热结构具备明显的空间优势。通过毫米级甚至更薄的主动气流或者微流道结构，可以在局部空间建立更高效的热量转移路径，减少热量在狭窄区域持续堆积。这对于维持高速通信稳定性、控制局部温升以及降低多个热源相互叠加所造成的影响具有现实意义。
控制机身表面温度
主动散热的另一个重要价值，是帮助控制用户真正能够感受到的机身表面温度。传统被动散热更多是把芯片热点摊开。但如果整机内部热量无法快速转移，最终这些热量仍然可能向中框、后盖和用户经常握持的区域扩散。主动空气流动与微型液冷则提供了另一种可能。通过更强的局部对流以及定向热搬运，可以把热量从核心热点更加高效地转移到远端区域，再从更加适合的位置释放。这样不仅有利于控制芯片峰值温度，也能够减少热量过度集中在用户手持区域。对于人工智能旗舰手机、折叠手机以及高性能游戏设备而言，这种“既要持续性能，又要握持舒适度”的平衡将越来越重要。
微型化与工程可靠性
真正让主动散热进入智能手机，并不是把传统风扇简单缩小。手机内部对于厚度、噪声、功耗、可靠性、抗冲击能力以及长期工作稳定性都有非常严格的要求。一套主动散热结构可能在实验环境中表现良好，但如果太厚、噪声过大、功耗过高，或者无法承受日常跌落、冲击及长期工作，就很难真正进入消费电子产品。汉得利长期积累压电器件、微型驱动以及精密结构方面的工程能力，这类技术背景使其能够围绕主动散热中最困难的几个约束展开优化，包括超薄结构、低功耗、低噪声以及可靠性。
例如，超薄压电风冷可以减少传统旋转式风扇中电机、轴承和大型叶轮结构带来的空间限制；微型液冷则可以通过极薄微流道与微型压电泵，在极其有限的结构空间内建立闭合循环。
汉得利的技术能力也建立在长期产业协同与工程实践之上。多年来，公司持续与高校、科研机构以及行业头部企业开展技术交流与协同创新，并参与多项技术标准、产品验证和产业化项目。通过将外部科研资源与自身研发、工艺、测试及制造体系相结合，汉得利逐步形成了覆盖材料、器件、驱动、测试验证与量产转化的综合技术能力。这种长期积累，使公司在面对新的应用需求时，能够更快地完成从技术原理、工程验证到可制造方案的转化。
对于智能手机来说，真正有价值的并不是一个“能够动起来”的主动散热概念。而是一套能够真正被装进设备、能够承受长期使用、能够进行批量生产，并且能够与主板、电池、结构件和整机热管理系统协同工作的工程方案。
应用场景与终端发展趋势
人工智能旗舰手机与折叠手机
人工智能旗舰手机通常集中了更高算力的处理器、更复杂的影像系统和更高密度的通信功能，因此热负载也更加集中。折叠手机所面对的问题则更加复杂。铰链结构会占用大量内部空间，同时机身往往更加轻薄，使热管理布局变得更加困难。通过针对处理器热点区域、铰链邻近空间或者其他高热密度区域部署微型主动散热，可以在尽可能维持轻薄机身的同时，为持续算力输出提供更加稳定的热环境。但这并不意味着简单地将一个主动散热器件放入设备即可。真正的工程设计仍然需要根据主板布局、电池位置、铰链结构、摄像头模组以及整机热路径进行系统评估。主动散热必须成为整机热管理的一部分，而不是一个独立附加模块。
游戏手机与高负载影像设备
高帧率游戏、持续高分辨率视频录制、实时图像处理以及人工智能渲染，都会形成长时间、较稳定的高热负载。在这些场景下，用户最常遇到的问题往往并不是芯片峰值性能不足，而是高性能无法长时间维持。当温度不断上升之后，系统可能降低处理器频率，也可能主动降低屏幕亮度，最终表现为掉帧、卡顿、响应速度下降或者显示效果变化。主动散热真正希望解决的问题，是让设备能够更长时间保持稳定性能。这意味着未来手机散热技术的评价标准，也可能从“瞬时能够压住多少热量”，逐渐转向“在给定厚度、功耗和表面温度条件下，能够维持多长时间的高性能输出”。随着人工智能功能逐渐从旗舰机型向更多价格区间扩展，智能手机热管理还将面临新的要求。主动散热不仅需要进一步做薄、做小，还需要降低功耗、成本以及整机集成难度，使其能够适配更加广泛的终端产品。这也是微型主动散热下一阶段真正需要解决的产业化问题。
结语
端侧人工智能正在从内部重新定义智能手机的硬件架构。过去，散热更多被视为保障芯片稳定运行的一项辅助设计。而今天，热管理能力正在越来越直接地决定一部手机究竟能够向用户持续释放多少真实算力。
芯片规格写在参数表上。但用户真正能够长时间使用到的性能，取决于设备是否有能力持续处理芯片产生的热量。这也是为什么智能手机散热正在从单纯的被动热扩散，逐渐向“被动扩散与微型主动散热协同”的复合架构演进。
未来，石墨片和均热板仍然会继续发挥重要作用。主动散热并不是简单取代传统被动散热，而是在高算力、长时间运行的场景中，为系统增加主动搬运热量的能力。超薄压电风冷可以让空气在毫米级空间内主动流动；微型压电泵与闭合微流道，则可以让热量从局部热点被主动搬运到更加适合散出的远端区域。两条技术路线所面对的具体空间、热流密度以及整机结构并不完全相同，但最终指向同一个方向：
让主动散热真正进入毫米级空间。
而要实现这一目标，真正需要的也不仅仅是一枚更小的风扇或者一枚更薄的泵。它需要材料、微型驱动、流体设计、结构设计、可靠性、控制以及精密制造能力共同协同。依托长期积累的研发协同、精密制造、微型驱动以及工程转化能力，汉得利正在推动微型主动散热向更薄、更小、更低功耗以及更适合高性能智能终端的方向发展。对于正在开发下一代人工智能旗舰手机、折叠手机以及高性能智能终端的硬件与热管理团队，汉得利可围绕微型主动散热方案开展技术评估与样品支持，包括压电主动风冷、微型压电泵以及器件级微型液冷等技术方向，以适应真实终端产品对于空间、性能、噪声、功耗和可靠性的综合要求。
