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三星GDDR6W面世,直接对标HBM2E的显存

lPCU_elecfans 来源:未知 2022-12-02 07:15 次阅读
电子发烧友网报道(文/周凯扬)随着DDR5的内存开始起量,DDR6的研发已经启动,LPDDR5X开始普及,LPDDR6已经提上日程,DRAM市场可谓瞬息万变。我们再来看看显存市场,似乎仍停留在雷打不动的GDDR6和GDDR6X上。虽然三星已经表示GDDR7已经在研发中,但很明显没个几年时间是出不来的。

GPU市场的显存选择

我们再看看目前GPU市场对于显存的选择,AMD在消费级、工作站级、半定制级的GPU上都选择了GDDR6,而在高端的数据中心加速器上选择了HBM2E;英伟达则在部分高端消费级GPU上选择了美光的GDDR6X,数据中心GPU上同样选择了带宽更高的HBM2E乃至HBM3。

虽说其中大部分显存三星也都能生产,甚至三星还在去年推出了带宽高达24Gbps的业界最快GDDR6显存。但无论是产能原因还是两者之间有何协议,美光的GDDR6X仍然成了英伟达的选择。随着英伟达的RTX40系显卡一出,三星丢了给英伟达代工GPU的订单,这代产品换成了台积电的N4工艺,也少了为其高端产品提供显存的订单,输给了美光。

GDDR6W显存 / 三星

鉴于GDDR7还比较遥远,三星决定推出自己的GDDR6加强版,进一步加大自己在GDDR6上的优势,也就有了最新公布的GDDR6W显存。

比肩HBM2E的性能

高带宽显存市场,尤其是在数据中心领域,往往还是由HBM主导的,这种从一开始就以大带宽为目标的内存,已经成了各种数据中心GPU、AI加速器的首选,比如英伟达的Hopper GPU就集成了80GB的HBM3。

但从成本角度来说,还是现阶段的GDDR6更为实惠,所以消费级GPU的首选也都是后者。但如果GDDR6能够实现与HBM同样的性能,对于高端消费级GPU和数据中心无疑会有巨大的吸引力。

上文中提到的三星24Gbps带宽的GDDR6显存,就是基于第三代的10nm级工艺(1z)打造的,也用到了EUV光刻机。而在GDDR6X上,三星用到了他们先进的扇出型晶圆级封装(FOWLP)技术,通过堆叠原来的GDDR6(x32)DRAM,打造出与其面积一致的GDDR6W(x64)。

三星此次的FOWLP封装可以说为GDDR6带来了全面的提升,不仅将16GB的显存容量提升至了32GB,也将I/O数从32翻倍至64,实现了双倍的带宽。而这一切,居然还是建立在显存模块整体高度降低36%的前提下,从GDDR6的1.1mm降低至GDDR6W的0.7mm。

GDDR6W示意图 / 三星

相较于过去的DRAM+PCB的设计,三星的FOWLP封装将DRAM裸片直接叠放在晶圆上,使用RDL来实现更精细的布线,而且在没了PCB后,散热也得到了改善。从三星给出的数据来看,集成8片GDDR6W的显卡可以实现1.4TB/s的系统带宽,而集成4片HBM2E的显卡可以实现1.6TB/s的系统带宽。虽说性能已经接近,但这样的配置下GDDR6W显卡的显存容量应该是要大于HBM2E显卡的。

另外值得注意的是,三星似乎并没有把GDDR6W作为面向桌面高端GPU的产品。在其新闻稿中,三星表示将通过与GPU客户的合作,将GDDR6W的应用扩展到笔记本电脑等小型设备以及用于AI和HPC应用的高性能加速器上,而这些都是讲究高能效的场景,可见三星这次对GDDR6W的能耗控制相当自信。

结语

从三星的GDDR6W显存可以看出,存储市场也和逻辑芯片一样,除了继续在提高本身的工艺水平以外,走向更先进的封装来提高密度已经是大势所趋。虽然我们对GDDR6W的成本并不了解,但如果能做到低于HBM2E的话,必将对英伟达、AMD和一众国产GPU厂商产生不小的吸引力。

但GDDR6W毕竟还是同时用到了EUV光刻机和FOWLP封装技术,在GDDR6X这种尺寸的显存下,如果不能控制好功耗和良率的话,还是很难对现有的显存市场产生冲击的。因为哪怕HBM和GDDR的单系统性能已经接近,最后也还是要回到对功耗散热上的考量。


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原文标题:三星GDDR6W面世,直接对标HBM2E的显存

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