Samsung và SK Hynix "hợp sức" tạo ra bộ nhớ giá rẻ hơn, giảm giá thành VGA trong tương lai

Ngành công ngiệp chip bán dẫn đã và đang chuyển mình khỏi những công nghệ truyền thống trong vài năm gần đây. Sự xuất hiện của các chuẩn bộ nhớ mới, kiến trúc SoC là những bước đệm cho các thiết kế mới như HBM, High-bandwidth memory - bộ nhớ băng thông lớn. HBM vốn đã xuất hiện trên một vài card đồ hoạ phổ thông và hứa hẹn trở thành một phần quan trọng của cả hệ sinh thái.

HBM2 trên thị trường

Năm ngoái, AMD đã giới thiệu Radeon R9 Fury X với HBM được sản xuất bởi Hynix. Băng thông lên tới 512 GB/s lúc bấy giờ là không có đối thủ. Một năm sau, Samsung cùng Nvidia đáp trả bằng việc đẩy mạnh sản xuất DRAM HBM2 để sử dụng trên dòng Tesla P100 của người khổng lồ xanh. Chiếc siêu chip này đã bắt đầu đến tay các nhà sản xuất máy tính hiệu năng cao HPC và các máy chủ dữ liệu đám mây từ Quý II 2016.

Trong khi DRAM phổ thông như GDDR5 vẫn là giải pháp phù hợp với card đồ hoạ cao cấp, HBM mới là tương lai của DRAM. HBM không chỉ nhanh hơn mà còn có hiệu suất cao hơn khi mang lại hiệu năng cao ở mức tiêu thụ điện thấp. Không những thế, kích thước nhỏ gọn của HBM sẽ giúp tiết kiệm diện tích khi tích hợp vào CPU hoặc GPU chủ. Vấn đề duy nhất hiện tại của HBM2 là giá thành còn tương đối cao của một công nghệ mới. Phần lớn người dùng phổ thông sẽ phải đợi một thời gian để được trải nghiệm công nghệ này.

HBM giá thấp, mạnh và rẻ hơn HBM1, phục vụ thị trường phổ thông

Ngoài HBM2, HBMx (HBM3) và HBM giá rẻ đều đang được đưa vào nghiên cứu phát triển. HBM giá rẻ là giải pháp của Samsung được quảng cáo là sẽ có hiệu năng trên giá thành vượt trội. HIệu năng của HBM giá rẻ sẽ nằm giữa HBM1 và HBM2 với mức giá vô cùng hấp dẫn. Để giảm giá thành, Samsung đã giảm số lượng TSV, through silicon vias – kết nối điện từ qua đế silicon, từ 1024 của HBM2 xuống còn 512. Tốc độ của HBM giá rẻ sẽ dừng ở mức 200GB/s so với 256GB/s của HBM2.

HBM3, thế hệ kế cận của chip nhớ băng thông cao

Khi HBM2 vừa bắt đầu đi vào sản xuất, SK Hynix và Samsung đã rục rịch chuẩn bị cho thế hệ kế cận để bắt kịp nhu cầu về băng thông và hiệu suất ngày càng tăng. SK Hynix đặt tên giải pháp của họ là HBM3 hay HBMx trong khi Samsung gọi đó là xHBM. Tốc độ của HBM thế hệ thứ ba sẽ đạt 512 GB/s. Dung lượng DRAM của HBM3 được dự đoán sẽ đạt mức 64 GB so với 48 GB của HBM2.

Micron gọi HBM là bản sao lỗi của HMC

DDRAM trong khi đó cũng không kém cạnh. Micron cũng đã mang đến lộ trình phát triển DDR5 đến hội nghị Hot Chip 28. Công ty này đưa ra kế hoạch thử nghiệm RAM DDR5 vào 2018 và đưa vào sản xuất trong 2019. Mục tiêu của DDR5 là gấp đôi băng thông với hiệu điện thế chỉ 1,1V. Như vậy, DDR5 sẽ tập trung vào cải tiến xung nhịp thay vì dung lượng.

Micron cũng đồng thời giới thiệu giải pháp bộ nhớ băng thông lớn của họ với tên gọi HMC (Hybrid Memory Cube, khối bộ nhớ lai). Công ty này cũng cho rằng HBM chỉ là một bản sao lỗi của HMC khi HBM không có tính năng nào vượt trội trừ băng thông lớn. Micron cũng cho thấy các giải pháp của mình được tin dùng hơn khi card đồ hoạ Nvidia Pascal sử dụng GDDR5X cũng như thoả thuận hợp tác với Intel để phát triển thế hệ bộ nhớ 3D Xpoint mới. Vẫn còn quá sớm để khẳng định nhưng HBM, HMC và DDR5 chắc chắn sẽ là những trụ cột của thị trường vào năm 2019. S

Tham khảo WCCFTech