美光在此充斥著大型壁掛式LED、智能手機和所謂‘impossible pork’人造豬肉的展場上宣布開始送樣其DDR5 Registered DIMM (RDIMM),采用其先進的1Z納米(nm)工藝技術。美光科技數據中心營銷總監Ryan Baxter表示,由于DDR5倍增了內存密度,能夠滿足數據中心對于日益增加的處理器核心數、內存帶寬與容量等需求。然而,大約還需要9個月到1年的時間才能開始為廣泛的客戶大量出樣。
Baxter說:“我們將從2020年下半年開始送樣給主要的客戶,并為接下來一年內所需的量預做準備。”
Baxter預計,企業與云端服務器領域將推動DDR5的采用。“下一代CPU將需要更大的內存效能,才能為近來客戶采用CPU實現的應用優化。”
他說,在那之后才會是客戶端設備的采用。但是,過去三、四年來,當PC等客戶端設備成為整個DRAM需求量的重要部份時,新的DRAM規格如何獲得市場關注已經起了變化。“目前客戶端市場仍大,但是就近來對于DRAM的需求規模而言,云端和企業實際上已經超過了客戶端應用。”
隨著服務器市場大幅提高對于其內存子系統的性能要求,核心數量預計將以前所未有的步調在增加,從過去幾年來每年約增加10-15%,預計在未來的4~5年將以25%的速度增加。(來源:Micron)
Baxter說,客戶端市場變得越來越多樣化,因為它涵蓋了多種設備,包括傳統的桌面計算機和筆記本電腦、平板計算機和智能手機,其中有些將會采用LPDDR。有些用戶群期望立即體驗DDR5帶來的性能提升,例如狂熱的游戲玩家,而存在價格考慮的用戶則將采用DDR4更長的時間。行動領域也有所不同。“您將在客戶端市場看到這種融合不同應用的『碎片化』現象。”
但從短期來看,Baxter認為,服務器端將率先導入DDR5,因為企業和云端服務器領域都在大幅推動其內存子系統的性能提升,同時,核心數也以前所未有的速度增加,從近幾年約每年增加10%~15%,預計在未來4~5年內將增加25%。
加速這種核心數需求增加的一種方案示例是Amazon Web Services (AWS)和Azure以云端服務的形式提供虛擬機。他說,“DDR5提供的好處在于大幅提高了內存子系統的性能。同樣地,多核心CPU也看好這個特點。我們正著眼于為每塊芯片實現數十個核心。”
這有助于從DDR4過渡到DDR5,而其所代表的意義并不僅止于一般的世代改變,因為它已經全面改革了DDR架構,并為整體性能設定了更高標準。例如,在系統級仿真中,以DDR4的最大數據傳輸速率3200MT/s比較DDR4和DDR5帶寬,顯示DDR5的有效帶寬更高1.36倍,而且,由于數據傳輸速率的增加以及整體的架構改變,預計可讓系統的現有帶寬提高2倍以上。
Baxter說,新的DDR5芯片采用美光的1Znm工藝打造,從技術上來看,這是其1Znm工藝技術的第三部份——除了DDR5,還包括DDR4和LPDDR4,原因在于美光希望以完全優化的工藝量產DDR5。
據Objective Analysis首席分析師Jim Handy表示,采用1Znm制造DDR5組件,可望使美光科技處于DRAM制造商的領先地位,特別是該公司在2016年的工藝轉換時落后了。而此時正值DRAM價格明顯降至低點之際,他認為,在價格低時盡可能地轉向1Znm工藝也很合理,而且,可能讓美光在價格回升之前取得一點利潤。
DDR4 vs DDR5
在系統級仿真中以DDR4的最大數據速率3200MT/s比較DDR4和DDR5帶寬,顯示DDR5的有效帶寬更高1.36倍。
針對DDR5首先將出現在哪些應用,Handy認為它將緊隨DDR4的步伐,率先導入數據中心,而其先前的迭代都是先應用于PC中。除了服務器的性能要求之外,他認為原因還包括舉足輕重的英特爾(Intel)由于了解到其服務器產品的利潤能力更強得多,因而將原本對于PC市場的重心轉移至數據中心,這同時也意味著技術的進展將逐步透至PC。
Handy說,除了需求領域的轉變之外,從發展藍圖也可看出DDR5正按計劃進展中,而且可能會看到與其前代產品類似的生命周期。他說,除了數據中心之外,它也將在許多不同的終端用戶體驗中支持日益增加的繪圖應用。“此外還有人工智能(AI),盡管它極其適用于超大規模的數據中心,但尚未能真正走進人們的日常生活中。”