HBM - что это такое? Заменит интерфейс DDR?

Фото к HBM - что это такое
Параграф
Вступление

HBM - это решение, которое, как утверждает AMD, вытеснит интерфейс DDR. Однако, что стоит знать об этом типе памяти? На протяжении многих лет оперативная память в видеокартах соответствует одному из стандартов GDDR SDRAM. Наиболее распространенными интерфейсами являются GDDR5 или GDDR6. По мнению AMD, настоящего технологического гиганта, ответственного, среди прочего, за видеокарты Radeon, за этим интерфейсом не будущее. Гораздо лучшим решением должен стать интерфейс HBM. 

Что такое HBM? 

HBM расшифровывается как High Bandwidth Memory. Таким образом, название можно перевести как "память с высокой пропускной способностью". Это интерфейс памяти, который был принят в качестве промышленного стандарта около десяти лет назад. В то время JEDEC, или Объединенный инженерный совет по электронным устройствам, официально утвердил HBM. 

Три года спустя уже было принято второе поколение, HBM2. Однако работа над памятью с высокой пропускной способностью ведется гораздо дольше. Компания AMD начала ее еще в 2008 году, когда рост энергопотребления графических чипов стал вызывать проблемы. 

С этой целью было налажено сотрудничество с другими компаниями электронной промышленности. SK hynix стала партнером, работающим над памятью, тайваньская UMC помогала поставлять интерпозеры, а последними партнерами стали Amkor Technology и ASE. Samsung также ведет собственную работу над HBM. Южнокорейская компания представила свое предложение в 2016 году. В то время она хотела завоевать более массовые рынки, предложив более дешевую версию памяти HBM, которая, однако, была бы менее эффективной, чем решение, предложенное AMD.

Поколения HBM  

Память HBM уже пережила несколько последовательных поколений. Первое было представлено еще в 2013 году. Однако мы сосредоточимся на следующих поколениях, которые предлагают все более высокую производительность. Третье поколение уже доступно. Однако давайте начнем со второго, или HBM2.

HBM2  

Дебют HBM2 состоялся в 2016 году, когда он был принят JEDEC. Samsung и SK Hynix сыграли значительную роль в разработке второго поколения. Второе поколение памяти HBM позволяет использовать до восьми матриц в одном стеке, а также обеспечивает гораздо более высокую скорость передачи данных - до 2 ГТ/с, что вдвое больше, чем у первого поколения. 

Это означает, что при ширине доступа 1024 бита память HBM2 может достигать пропускной способности 256 ГБ/с на пакет. В одном таком пакете может содержаться максимум 8 ГБ. Изначально, однако, размер производимых пакетов был несколько меньше. В 2016 году компании Samsung и SK Hynix объявили, что готовы производить пакеты памяти HBM объемом 4 ГБ. Такой тип памяти будет эффективен для самых требовательных приложений, например, для виртуальной реальности. Память HBM2 можно встретить, в частности, в видеокартах от AMD. 

Мы имеем в виду, в частности, топовые модели Radeon RX Vega 56 и RX Vega 64, которые оснащены оперативной памятью HBM2 с шириной 2048 бит для достижения пропускной способности до 483 ГБ/сек. Это делает их одними из самых мощных и эффективных видеокарт, когда-либо подготовленных AMD. 

HBM2E

По состоянию на 2018 год был сертифицирован стандарт HBM2E, который является просто обновлением предыдущего интерфейса HBM2. Однако изменения не такие уж и маленькие. Максимальный размер пакета увеличился до 12 плашек, так что в одном таком пакете может находиться до 24 ГБ оперативной памяти HBM2E. Свои варианты памяти HBM2E выпускают, в частности, Samsung и Sk Hynix. Обе компании предлагают пакеты до восьми плашек общей емкостью 16 ГБ. Пропускная способность памяти HBM2E, которую предлагает Samsung, достигает 410 ГБ/с. SK Hynix в этом отношении даже лучше - пропускная способность составляет 460 ГБ/с. HBM3  Начиная с 2020 года, новейшим стандартом интерфейса памяти VRAM, который является HBM, является

HBM3

Первая информация о нем начала появляться еще в 2020 году. JEDEC подготовил его спецификацию в начале 2022 года. Еще до этого информацию о новом интерфейсе HBM3 представила компания SK Hynix. Ожидается, что чип от корейцев будет предлагать пропускную способность до 819 гигабайт на упаковку в версиях 16 и 24 ГБ. Официальное массовое производство этого чипа началось в середине 2022 года, а первые поставки стартуют в третьем квартале этого года. Компанией, которая получит новую память, является NVIDIA, которая, как ожидается, будет использовать ее в современных графических картах. 

HBM2 против GDDR6 - что лучше работает в играх? 

Память HBM2 уже нашла свое применение в нескольких игровых видеокартах. В основном это чипы от AMD, такие, как AMD Radeon RX Vega. Это позволяет провести сравнение между интерфейсом HBM2 и GDDR6, который в настоящее время наиболее широко используется для графических чипов в мире. Конечно, никого не удивит, что карты с VRAM в стандарте HBM2 работают в играх лучше, чем карты в стандарте GDDR6 или, тем более, в более старых интерфейсах GDDR5X и GDDR5.

Однако следует сказать, что разница между картами с памятью HBM и GDDR6 в играх действительно невелика и обычно составляет от нескольких до нескольких кадров в секунду, и это несмотря на то, что теоретически память HBM обеспечивает в несколько раз большую пропускную способность. Но в чем причина этого? 

Разработчики игр просто создают игры таким образом, чтобы они лучше всего работали с графическими процессорами на памяти GDDR6. Они ищут все новые и новые способы выжать максимум из этого интерфейса, в котором, несмотря на видимость, еще очень много потенциала. Именно поэтому многие новые игры просто не требуют такой пропускной способности, какую предлагают карты VRAM на базе HBM. 

Именно поэтому графические чипы, использующие это решение, не намного лучше для игр, особенно если учесть огромную разницу в их цене. Поэтому для геймеров на данный момент интерфейс HBM и его следующие поколения должны быть не более чем просто любопытством. Карты с таким чипом все еще слишком дороги и слишком мощны, чтобы эффективно использоваться в играх. Поэтому на данный момент лучше поискать хорошие карты с GDDR6. NVIDIA Hopper GH100 - что мы знаем о первом GPU с HBM3?  

Первой видеокартой, получившей память HBM3, является NVIDIA Hopper GH100. Это будет настоящий монстр, который будет оснащен самой быстрой VRAM в истории благодаря использованию стандартной кэш-памяти HBM3 производства SK Hynix, как мы уже упоминали ранее. Официальной информации о карте NVIDIA Hopper GH100 очень мало. 

Однако, по слухам, эта карта будет иметь нереальные 120 Гб VRAM на 5120-битной шине данных. Ожидается, что при использовании памяти стандарта HBM3 пропускная способность данных будет достигать 3 терабайт в секунду. По другой информации, шина будет 6144-битной, а объем памяти составит целых 128 ГБ. Одно можно сказать наверняка.

 NVIDIA Hopper GH100 не будет картой для простых смертных, которые хотят запускать новейшие игры в отличном качестве. Это будет графический чип для специализированных приложений по цене более 100.000 рублей. Скорее всего, он будет использоваться, например, в центрах обработки данных, где его возможности можно будет использовать на 100%. 

Заменит ли HBM память GDDR? 

Чтобы точно ответить на этот вопрос, нужно быть ясновидящим и обладать волшебной пулей. Одно можно сказать точно. Шансы на то, что это произойдет в ближайшем будущем, невелики. AMD, которая является большим сторонником этой технологии, использовала ее лишь в нескольких графических процессорах, причем только в high-end. На данный момент интерфейс HBM просто слишком дорог, чтобы использовать его вместо DRAM, например, GDDR. Однако не стоит забывать, насколько молодой является технология интерфейса HBM. 

В результате время определенно работает в его пользу, и его экономическая эффективность будет расти с каждым годом. Возможно, в будущем стоимость производства памяти HBM снизится настолько, что ее использование станет очень рентабельным. Однако прежде чем это произойдет, нам следует привыкнуть к тому, что практически в каждом компьютере будет установлен графический чип с VRAM стандарта GDDR6.

Задавай вопросы и пиши комментарии.
10 + 9 =
Решите эту простую математическую задачу и введите результат. Например, для 1+3, введите 4.
Реши задачу