سامسونگ حافظه‌های HBM2E خود با پهنای باند 1.64TB/s را رونمایی کرد

سامسونگ در کنفرانس فناوری پردازنده‌های گرافیکی انویدیا (GTC)، حافظه‌های پهن‌باند HBM جدیدش با نام فلش‌بولت (Flashbolt) را رونمایی کرد. حافظه‌ی فلش‌بولت اولین محصول صنعتی است که منطبق بر مشخصه‌های استاندارد HBM2E است. HBM2E استانداردی است که در آن پهنای باند به‌ازای هر پین تا ۳۳ درصد افزایش می‌یابد و از ۲.۴ به ۳.۲ گیگابیت‌برثانیه می‌رسد. در این استاندارد، ظرفیت هر تراشه‌ی DRAM حداکثر ۱۶ گیگابیت (۲ گیگابایت) است که این میزان دوبرابر استاندارد قبلی HBM2 است. بدین‌ترتیب هر پکیج یا استک (Stack) حافظه‌ی فلش‌بولت با پهنای باس ۱۰۲۴ بیتی و پهنای باندی تا ۴۱۰ گیگابایت‌برثانیه و ۱۶ گیگابایت گنجایش حافظه را در پیکربندی استک ۸ سطحی (8Hi) ارائه خواهد کرد.

هدف شرکت سامسونگ استفاده از این محصول در مراکز داده‌ی نسل بعد، AI/ML و کارت‌های گرافیک است. در این روش، با استفاده از ۴ استک حافظه و با بهره‌مندی از یک پهنای باس حافظه‌ی درمجموع ۴۰۹۶ بیتی، حداکثر پهنای باند و ظرفیت ذخیره‌سازی ۴ استک حافظه درمجموع، برابر با رقم چشمگیر ۱.۶۴ ترابایت‌برثانیه و ۶۴ گیگابایت خواهد بود.

کارت گرافیک AMD Radeon VII با فناوری ساخت ۷ نانومتری، ۴ پکیج HBM2 با سرعت انتقال داده‌‌ای معادل ۲ گیگابیت‌برثانیه دارد که پهنای باند در آن افزون‌بر یک ترابایت‌برثانیه است.

اطلاعات مختصری از محصول فلش‌بولت ارائه شده و ولتاژ کاری یا فناوری ساخت آن همچنان مشخص نیست. سال گذشته، حافظه‌ی آکوابولت (Aquabolt) با ولتاژ کاری ۱.۲ ولت و فناوری ساخت تراشه‌ی حافظه‌ی ۲۰ نانومتری عرضه شد. البته، پهنای باس مؤثر به‌ازای هر پکیج در هر دوِ این حافظه‌ها ۱۰۲۴ بیت است. در جدول زیر، انواع حافظه‌های HBM ساخت سامسونگ مقایسه شده‌اند.

به‌طورکلی، حافظه‌های HBM با انباشت چند تراشه‌ی DRAM روی یکدیگر و ایجاد اتصال میان این تراشه‌ها با استفاده از لحیم‌کاری TSV ساخته شده؛ بنابراین، توان مصرفی کمتر و توان پرینت کمتری درمقایسه‌با حافظه‌های DDR4 و GDDR6 دارد. تراشه‌ی HBM به‌دلیل تعداد زیاد پین‌ها معمولا ازطریق Interposer به Die محاسباتی متصل می‌شود. این سازوکار باتوجه‌به هزینه‌بربودن آن باعث می‌شود از این حافظه‌ها فقط در سخت‌افزارهای سطح‌بالا استفاده شود. افزون‌براین، شرکت اینتل در محصولات Stratix 10 FPGA و Kaby Lake-G از فناوری EMIB اختصاصی خود برای اتصال حافظه به FPGA یا GPU  استفاده می‌کند.

سامسونگ هنوز صحبتی درباره‌ی حجم تولید محصول حافظه‌ی جدید HBM2E نکرده؛ اما منطقی است بپنداریم این حافظه‌های پهن‌باند سرانجام راه خود را به محصولات گرافیکی ۷ نانومتری نسل بعدی بازکنند.