Standard Hybrid Memory Cube je hotový, revoluce v pamětech může přijít

0

Specifikace pamětí DDR4 byla loni slavnostně prohlášena za hotovou. Po letech se tak konečně blíží inovovaná technologie operačních (ale i jiných) pamětí. DDR4 je nicméně spíše evolučním krokem, pročež se kolektiv polovodičových firem rozhodl přijít s radikálně jiným typem paměti, který by dovolil zvýšit výkon několikanásobně. Tato technologie se nazývá Hybrid Memory Cube a její specifikace byla dokončena a zveřejněna tento týden.

Za jejím vznikem stojí konsorcium tvořené například firmami IBM, Cray, Fujitsu, HP, Marvell, Altera, Xilinx, Samsung, Micron či SK Hynix. Ve srovnání s paměťmi DDR3 má Hybrid Memory Cube přinést mnohem vyšší výkon (prý až patnáctinásobný) a zároveň i snížit energetické nároky (o 70 %). Maximální propustnost Hybrid Memory Cube má prý činit až 320 GB/s.

Nepůjde o paměť v klasické podobě DIMMů osazených jednotlivými čipy. Místo toho je zdá se určená pro integraci na PCB, a to zřejmě čím blíže příslušnému CPU či GPU, tím lépe. Také architektura je odlišná. Místo modulů půjde o vícečipová pouzdra, připojená k mateřskému procesoru sériovým rozhraním. Pojďme se podívat, jak je to řešeno.

Hybrid Memory Cube

Prvním trikem, který Hybrid Memory Cube používá, je stohování paměťových čipů pomocí techniky TSV (Through Silicon Via, čili průchody skrz křemík). Ta umožňuje vyvedení kontaktů po obou stranách čipů, a tedy možnost je vzájemně propojit do jakéhosi sendviče. Pomocí TSV lze nahustit velké množství spojů a vytvořit tak velmi širokou datovou sběrnici. Díky krátkým vzdálenostem, které tato propojení překonávají, navíc komunikace nespotřebovává velké množství elektřiny. Paměťových čipů by měla Hybrid Memory Cube prozatím podporovat osm – celkově do 8 GB adresovatelné paměti. Vyšší kapacity zřejmě přinesou budoucí revize tohoto standardu.

Hybrid Memory Cube

Zároveň se ve štosu paměťových čipů nachází ještě logický čip, tedy cosi jako řadič. V standardní DRAM, kterou dnes používáme, má každý čip svou vlastní logiku, obsluhující jednotlivé buňky. Každý čip také paralelně komunikuje s paměťovým řadičem čipsetu či procesoru. Hybrid Memory Cube zvyšuje výkon (a snižuje spotřebu) tím, že tuto logiku integruje do jediného řadiče, který také komunikuje s procesorem či GPU přes sériové rozhraní. Hybrid Memory Cube se tedy svým uspořádáním v podstatě podobá současným SSD.

 

Finální specifikace verze 1.0 (můžete ji vidět zde) je teprve prvním krokem. Zúčastněné společnosti se již dohodly, že na vývoji „kostkové paměti“ se bude pokračovat i do budoucna a verze 2.0 se již údajně rodí. První exempláře Hybrid Memory Cube by se prý měly vyrábět již letos, nejdříve se však asi uplatní jen v exotickém hardwaru. Kdy by se tato technologie eventuálně mohla uchytit v PC, je ve hvězdách.

Zdroje: Hybrid Memory Cube Consortium, ExtremeTech

Standard Hybrid Memory Cube je hotový, revoluce v pamětech může přijít

Ohodnoťte tento článek!