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Speicherbandbreite in die KI-Ära treiben
Mit doppelten I/O-Schnittstellen und einem verfeinerten Niederspannungs-TSV-Design verändert HBM4 die Art und Weise, wie Speicherstapel den Durchsatz unter Lasten im Rechenzentrumsmaßstab aufrechterhalten.
Samsung Electronics hat seinen HBM4-Speicher vorgestellt und mit der Massenproduktion begonnen. Dies sei eine Branchenneuheit für den Speicherstandard der nächsten Generation mit hoher Bandbreite.Das Gerät ist auf KI-Computing und Rechenzentrums-Workloads ausgerichtet, die einen höheren Durchsatz und Energieeffizienz erfordern.
Der neue Speicherstapel basiert auf dem 10-nm-DRAM-Prozess der sechsten Generation des Unternehmens (1c) und einem 4-nm-Logik-Basischip und ist auf maximale Leistung, Zuverlässigkeit und Energieeffizienz ausgelegt.Die Architektur bietet eine konsistente Datenübertragungsgeschwindigkeit von 11,7 Gbit/s, wobei die Leistung auf bis zu 13 Gbit/s skalierbar ist.Dies übertrifft den 8-Gbit/s-Branchenmaßstab um etwa 46 % und stellt eine 1,22-fache Steigerung gegenüber der maximalen Pin-Geschwindigkeit von 9,6 Gbit/s von HBM3E dar.
Die Gesamtbandbreite pro Stack erreicht bis zu 3,3 TB/s, eine 2,7-fache Steigerung im Vergleich zum Vorgänger.Mithilfe der 12-Layer-Stacking-Technologie reichen die Kapazitäten von 24 GB bis 36 GB. Eine zukünftige 16-Layer-Konfiguration soll die Kapazität auf bis zu 48 GB erweitern.
Um die Verdoppelung der Daten-I/Os von 1.024 auf 2.048 Pins zu bewältigen, wurden fortschrittliche Designtechniken mit geringem Stromverbrauch in den Kernchip integriert.Der Speicher erreicht eine 40-prozentige Verbesserung der Energieeffizienz durch Niederspannungs-Through-Silicon-Via-Technologie (TSV) und Optimierung des Stromverteilungsnetzwerks.Der Wärmewiderstand verbessert sich um 10 %, während die Wärmeableitung im Vergleich zu HBM3E um 30 % steigt.
Eine eng integrierte Design Technology Co-Optimization (DTCO) zwischen Gießerei und Speicherbetrieb unterstützt die Ertrags- und Qualitätskontrolle, während interne fortschrittliche Verpackungsfunktionen zur Rationalisierung der Produktionszyklen beitragen.
Sang Joon Hwang, Executive Vice President und Head of Memory Development bei Samsung, sagt: „Durch die Nutzung unserer Prozesswettbewerbsfähigkeit und Designoptimierung können wir uns einen erheblichen Leistungsspielraum sichern und so den steigenden Anforderungen unserer Kunden nach höherer Leistung gerecht werden, wenn sie diese benötigen.“