SK Hynix добавила в каталог продукции память типа HBM (high-bandwidth memory) второго поколения, что означает скорое начало массового производства и отгрузку продукции клиентам. В первую очередь, компания представит сборки ёмкостью 4 Гбайт, но с разной тактовой частотой, которые будут использоваться для графических и вычислительных карт. В дальнейшем ассортимент будет расширен.
В ближайшие недели, или месяцы, SK Hynix начнёт поставки 4-Гбайт сборок памяти HBM2 на базе четырёх DRAM устройств ёмкостью 8 Гбит, которые соединяются при помощи технологии TSV (through silicon via). Каждая микросхема DRAM использует протокол DDR и разделяется на два 128-разрядных канала c 2n архитектурой предварительной выборки (prefetch), каждый из которых может работать на собственной тактовой частоте и в разных режимах (более подробно об архитектуре HBM2 можно почитать тут). Сборка HBM2 из нескольких микросхем DRAM на базовой логической матрице называется KGSD (known good stacked die. При этом каждый конкретный тип сборки имеет собственное название по количеству слоёв (n устройств DRAM + базовая логика). Так, сборка на основе четырёх устройств DRAM называется 5mKGSD.
Преимущества HBM и HBM2 перед другими типами памяти
Скорость передачи данных первых микросхем HBM2 производства SK Hynix составит 1,6 Гтрансфер/с (H5VR32ESM4H-12C) и 2 Гтрансфер/с (H5VR32ESM4H-20C), что означает пиковую пропускную способность 204 Гбайт/с и 256 Гбайт/с, соответственно.
| Спецификации микросхем HBM2 производства SK Hynix | ||||||
| Артикул | Ёмкость | Скорость | Пропускная способность | Упаковка | Напряжение | Доступность |
| H5VR32ESM4H-20C | 4 Гбайт | 2 Гтрансфер/с | 256 Гбайт/с | 5mKGSD | VDD/VDDQ=1.2V | 3 кв. 2016 |
| H5VR32ESM4H-12C | 4 Гбайт | 1,6 Гтрансфер/с | 204 Гбайт/с | 5mKGSD | VDD/VDDQ=1.2V | 3 кв. 2016 |
Ранее в этом году неназванный представитель SK Hynix говорил в интервью с Golem.de о намерении компании начать массовое производство HBM2 в третьем квартале этого года. Добавление новых KGSD в каталог продукции подтверждает планы компании. Стоит учитывать, что производители оперативной памяти не объявляют о начале массового производства до того, как наберут достаточно микросхем для первой коммерческой поставки клиентам (или клиенту). Таким образом, SK Hynix может уже производить HBM2, но не заявлять об этом публично.
Как уже отмечалось, для производства HBM2 компания SK Hynix использует технологический процесс 21 нм (против 29 нм в случае с HBM первого поколения), что должно благоприятно сказаться на частотном потенциале новых KGSD. В дополнение к 4-Гбайт сборкам на базе четырёх 8-Гбит микросхем (4Hi, 5mKGSD), SK Hynix планирует предложить KGSD ёмкостью 2 Гбайт и 8 Гбайт на основе двух (2Hi, 3mKGSD) и восьми (8Hi, 9mKGSD) DRAM устройств. Все HBM2 производства SK Hynix будут иметь напряжение питания VDD/VDDQ 1,2 Вольта и размеры 7,75 мм × 11,87 мм (91,99 мм2).
Конфигурации сборок HBM2 производства SK Hynix
Корпорация Samsung Electronics начала массовое производство 4-Гбайт сборок памяти HBM2 со скоростью передачи данных 2 Гтрансфер/с ещё в начале этого года, а корпорация NVIDIA использовала их для создания графического процессора GP100. Первым продуктом NVIDIA, который будет использовать GP100 и многослойную память HBM2, станет вычислительный ускоритель Tesla P100, который экипирован 16 Гбайт HBM2 с пропускной способностью 720 Гбайт/с (что означает, что скорость работы интерфейса памяти составляет около 1,4 Гтрансфер/с).
Что касается использования HBM2 другими коммерческими продуктами, то в прошлом году компания SK Hynix заявляла о работе с десятком компаний над различными проектами на базе HBM. В числе таких проектов упомянуты графические процессоры, CPU на основе микроархитектуры x86, программируемы матрицы, системы на кристалле для различных приложений и т. д., что свидетельствует о существенном интересе к многослойной памяти с высокой пропускной способностью. Тем не менее, пока только AMD и NVIDIA представили коммерческие продукты с HBM и HBM2.
Схематическое изображение системы на кристалле с HBM
Примечательно, что добавив в каталог HBM2, SK Hynix убрала из него все упоминания о HBM первого поколения. Неизвестно, продолжает ли компания поставлять такую память заинтересованным сторонам, однако, учитывая тот факт, что существует не так много устройств, которые используют HBM1, поставки в малых количествах едва ли станут проблемой для SK Hynix (во всяком случае, до того, когда компания прекратит использование технологического процесса 29 нм). Тем не менее, поскольку HBM2 уже здесь, маловероятно, что появится множество новых устройств на базе HBM1.
Источники:
