Samsung začal vyrábět 20nm čipy HBM2. Dvakrát rychlejší než HBM v GPU Fiji

0

Příchod grafických pamětí HBM loni byl v podstatě revoluční, když první generace Radeonů s touto technologií zvedla paměťovou propustnost na 512 GB/s. To přitom bylo s první, ještě konzervativní generací, v níž jeden čip dodává 128 GB/s. Specifikace HBM už ale počítá i s dvojnásobně rychlými čipy. Ty již nyní začal vyrábět Samsung a snad bychom je v nových grafických kartách mohli vidět ještě letos.

Tuto druhou generaci HBM, která se nejčastěji nazývá HBM2 (ovšem podle konsorcia JEDEC patří obě tyto „generace“ pod stejnou specifikaci HBM), začal nyní Samsung vyrábět na 20nm procesu. Podobně jako u první generace od Hynixu se jedná o vícečipová pouzdra s několika vrstvami propojenými pomocí TSV, takže hotový „čip“ je produktem složitého výrobního postupu.

HBM2 z produkce Samsungu (nicméně srovnatelnou bude mít v nabídce také Hynix) přináší docela zásadní posuny. Prvním je zvýšení přenosové rychlosti na dvojnásobek – jedno pouzdro s 1024bitovou sběrnicí má s HBM2 propustnost již 256 GB/s, takže se čtyřmi kousky dosáhne highendové GPU na 1 TB/s. Zároveň ale stoupne také kapacita, jejíž omezení bránila nasadit loni uvedené 1GB HBM do profesionálních nebo výpočetních grafik. Místo 2Gb čipů DRAM přejde HBM2 na 8Gb, takže pouzdra s čtyřmi vrstvami DRAM (pátá vrstva vespod obstarává rozhraní a buffer) budou mít kapacitu 4 GB. Pokud by se jimi osadil grafický čip s 4096bitovou sběrnicí jako má Fiji, bude mít karta k dispozici 16 GB.

20nm paměti HBM2 od Samsungu
20nm paměti HBM2 od Samsungu

Samsung uvádí, že vysokokapacitní kvůli propojení jednotlivých čipů je skrz každou 8Gb vrstvu DRAM vedeno více než 5000 děr s TSV (kontakty skrz křemík). Kromě první verze se čtyřmi vrstvami paměťových čipů, která je již ve výrobě, údajně Samsung chystá také rozšíření na osm vrstev (plus devátou logickou). Ty budou stále 8Gb, takže jedno pouzdro bude mít celkově dvojnásobnou kapacitu, 8 GB.

 

Tyto paměti budou kromě použití v grafických kartách zajímavé i pro mnohá další použití, neboť i jediný čip bude poskytovat vysokou propustnost a také kapacitu. Samsung tedy očekává, že se jeho HBM2 dostanou i do serverů a síťové infrastruktury. Ovšem cenou za tuto rychlost a kompaktní rozměry je opět nutnost čipy osazovat k CPU či GPU na křemíkový interposer, což výrobu komplikuje a prodražuje.

HBM na pouzdru GPU Fiji (Zdroj: Legit Reviews)
HBM na pouzdru GPU Fiji (Zdroj: Legit Reviews)

Zdroje: The Tech Report, Samsung