Pilas de 24 GB, con una velocidad de reloj de hasta 6,4 Gbit / s

Aunque la especificación formal aún no ha sido ratificada por JEDEC, la industria de la memoria en su conjunto ya se está preparando para la inminente introducción de la próxima generación de memoria de gran ancho de banda, HBM3. Tras los anuncios de proveedores de IP de controladores como Synopsys y Rambus a principios de este verano, SK Hynix anunció esta mañana que el desarrollo de su tecnología de almacenamiento HBM3 está completo y, por su propia cuenta, será el primer proveedor de almacenamiento en hacerlo. Con la IP del controlador y ahora el almacenamiento en sí cerca o en proceso de completarse, se crearán los requisitos previos para la ratificación formal del estándar y, en última instancia, para la introducción de dispositivos HBM3 más adelante en 2022.

En general, el comunicado de prensa relativamente ligero de SK Hynix es más o menos a partes iguales de detalles técnicos y alarde. Aunque solo hay 3 proveedores de almacenamiento que producen HJBM: Samsung, SK Hynix y Micron, sigue siendo un campo técnicamente competitivo debido a los desafíos asociados con la implementación del almacenamiento de alta velocidad conectado a TSV y deep stack. Al mismo tiempo, a pesar de sus elevados costes de producción, HBM consigue importantes recargos de precio, por lo que los fabricantes de memorias también se esfuerzan por ser los primeros del mercado en beneficiarse de sus tecnologías.

En cualquier caso, tanto los fabricantes de almacenamiento como de IP anunciaron algunos de sus productos de HBM incluso antes de que se anunciaran las especificaciones pertinentes. Hemos visto que ambas partes han empezado con HBM2E y ahora de nuevo con HBM3. Esto deja algunos de los detalles de HBM3 un poco misteriosos, principalmente que no sabemos cuáles serán las tasas de ancho de banda oficiales finales, pero anuncios como el de SK Hynix ayudan a reducir las cosas. Sin embargo, estos primeros anuncios deben recibirse con un grano de sal, ya que a los fabricantes de memorias les gusta especificar velocidades de datos en el laboratorio que pueden ser más rápidas de lo que define la propia especificación (por ejemplo, HBM2E de SK Hynix).

Si observa los detalles técnicos, la memoria HBM3 podrá funcionar hasta 6,4 Gbit / s / pin, según SK Hynix. Eso sería el doble de la velocidad de datos del HBM2E actual, que oficialmente alcanza los 3,2 Gbps / pin, o un 78% más rápido que los SKU HBM2E de 3,6 Gbps no especificados de la compañía. El anuncio de SK Hynix también confirma indirectamente que los anchos de bus básicos para HBM3 permanecerán sin cambios, lo que significa que una sola pila de memoria tendrá 1024 bits de ancho. Con las velocidades de datos requeridas por Hynix, esto significa que una sola pila HBM3 puede proporcionar un ancho de banda de memoria de 819 GB / segundo.

Comparación de almacenamiento SK Hynix HBM
HBM3HBM2EHBM2
Maxima capacidad24 GB16 gigabytes8 GB
Ancho de banda máximo por pin6,4 Gbit / s3,6 Gb / s2,0 Gb / s
Número de circuitos integrados de DRAM por pila12OctavoOctavo
Ancho efectivo del bus1024 bits
Voltaje?1,2 V1,2 V
Ancho de banda por lote819,2 GB / s460,8 GB / s256 GB / s

SK Hynix ofrece su memoria en dos capacidades: 16 GB y 24 GB. Esto se adapta a pilas de 8-Hi o 12-Hi y significa que al menos para SK Hynix, las memorias HBM3 de primera generación todavía tienen la misma densidad que las memorias HBM2E de última generación. Esto significa que los fabricantes de dispositivos que desean aumentar su capacidad de almacenamiento general para sus componentes de próxima generación (por ejemplo, AMD y NVIDIA) deben usar memoria con 12 chips / capa en lugar de las pilas de 8 capas actuales.

Lo que será interesante en la versión final de la especificación HBM3 es si JEDEC establecerá límites de altura para 12 pilas Hi de HBM3. El grupo apuñaló con HBM2E en este tema, donde 8 pilas altas tenían una altura máxima pero 12 pilas altas no. Esto, a su vez, obstaculizó la introducción del HBM2E 12-Hi-Stacked, ya que no había garantía de que quepa en el mismo espacio que 8-Hi-Stacks, o cualquier tamaño común.

Sobre este tema, el comunicado de prensa de SK Hynix destaca particularmente los esfuerzos de la compañía para minimizar el tamaño de sus pilas HBM3 de 12 Hi (24 GB). Según la compañía, los chips utilizados en un 12-Hi-Stack, y aparentemente solo el 12-Hi-Stack, se han molido a un grosor de solo 30 micrones para minimizar su grosor y permitir que SK Hynix los introduzca correctamente dentro de la gran pila. Minimizar la altura de la pila es beneficioso independientemente de los estándares, pero si eso significa que las pilas HBM3 de 12 hi deben ser más cortas, e idealmente la misma altura que las de 8 hi por razones de compatibilidad física, entonces mucho mejor para los Clientes que hagan esto. capaz de ofrecer productos con múltiples capacidades de almacenamiento con mayor facilidad.

Además, el comunicado de prensa también confirma que volverá una de las funciones principales de HBM, la compatibilidad con ECC integrada. El estándar ofrece ECC desde el principio y permite a los fabricantes de dispositivos obtener memoria ECC "gratis" en lugar de tener que instalar chips adicionales con (G) DDR o métodos de ECC suave.

Después de todo, parece que SK Hynix sigue la misma base de clientes general para HBM3 que para HBM2E. En otras palabras, productos de servidor de gama alta para los que el ancho de banda adicional de HBM3 es tan importante como la densidad. HBM se ha hecho un nombre con GPU de servidor como el A100 de NVIDIA y el M100 de AMD, por supuesto, pero también se usa ampliamente para aceleradores de alta gama para aprendizaje automático e incluso dispositivos de red.

Aprenderemos más sobre esta historia en un futuro cercano una vez que JEDEC apruebe oficialmente el estándar HBM3. Mientras tanto, parece que los primeros productos HBM3 deberían llegar a manos de los clientes a finales del próximo año.

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