Почему процессор такой маленький, а его охладитель как консервная банка?

Размеры процессора очень важны для его быстродействия. Ты же знаешь, что постоянно давно уже размеры элементов процессора измеряются нанометрами. Чем меньше их размеры, тем меньше энергии нужно, для изменения их состояния, в данном случае переход с нулевого значения в единичное (или наоборот), тем меньше и распределённая ёмкость между ними, а это значит, что время на их перезарядку требуется меньше, т. е. частота переключения возможна более высокая. Для обеспечения поставленных задач любой современный процессор имеет более ста миллионов транзисторов, работающих в ключевом режиме, Это минимальное выделение тепловой энергии, но и она в сумме может достигать сто и более Ватт. Если интенсивно её не понижать, то и ресурс такого дорогостоящего устройства может закончиться за двадцать - тридцать секунд. Поскольку предельна температура работы, к примеру, кремниевых элементов, не должна превышать 125 градусов. Вот и применяются мощные теплообменники, с высокой теплопроводностью и естественно габаритами. Дополнительно, все современные процессоры, при значительном нагреве снижают собственную частоту в приемлемых пределах.

Таковы принципы воздушного теплоотвода - нужна большая площадь. Если завести шланг с холодной водой - этого не понадобится.

сам по себе процессор раз в 6 меньше чем его корпус
там миллионы транзисторов которые греются
и тепловыделение большое
теплопроводность металла большая, а вот теплопроводность воздуха маленькая, и чтобы отвести все тепло необходимо иметь большую площадь рассеивания, от чего радиаторы такие большие