近期,AMD在紐約舉辦的分析師大會(Financial Analyst Day)上展示了很多新產品與新技術,其中,HBM晶片堆棧式高帶寬內存吸引了很多人的目光,AMD總裁兼首席執行官蘇姿豐博士表示,HBM是真正能夠以更高的帶寬、更低的功耗來提供很好的效能。
HBM有何優勢?它會何時推出呢?帶著這些問題,我們采訪了AMD事業群首席技術官(Business Unit CTO) Joe Macri,他表示,HBM在整個功耗降低方面做的非常好,它把所有節省的功耗用于補償GPU核心的功耗;另外,數據傳輸的帶寬大約是每秒100GB。
圖為AMD事業群首席技術官(Business Unit CTO) Joe Macri
AMD開發HBM已經有7年的歷史了,是什么原因使得AMD對HBM產生了這么大的興趣?Joe Macri表示,如今很多系統的問題是功耗較大,很多高端顯卡的功耗在250w-300w之間。有時會碰到一種極限,當GPU性能已經很高時,功耗也非常高,內存的功耗也變得非常高,那是一個非常可怕的事情,會造成整個系統熱量非常大,功耗很高,但是性能提升卻有限。很多時候為了保持系統功耗的平衡,內存功耗很高的話,GPU的功耗就不可以很高,這樣會直接影響到GPU的性能。而AMD就想要生產出高帶寬、低功耗的內存,這樣就可以平衡整個系統的性能和功耗。
如上圖所示,垂直的“四條線”是比較有功能性的DRAM的堆棧,這也是HBM整個內存的晶片構造,出自SK Hynix。左邊藍色的是整套SK Hynix內存的HBM晶片,右邊是AMD GPU的晶片。Joe Macri表示,通過1024位連線進行聯系,有非常高速的硅晶片的銅聯線來進行數據交互,數據非常大且速度非常快,這是不能通過主板來解決的,必須通過這種聯線來做到,另外,HBM能夠與CPU/GPU封裝在一起。
HBM真正實現了低功耗和高帶寬,它的外形很小,并且可以把更多的功耗轉移到GPU,而且很多用途可以并到HBM,除了獨立顯卡和游戲以外,像HPC超級計算機、高性能計算、電信、服務器、還有所有類型的PC都會從中受益。
我們所熟悉的DDR5與HBM相比有很大的區別,就是帶寬上很不一樣,DDR5是32位,HBM則是1024位。Joe Macri解釋道,最重要的是它的時鐘頻率,DDR5是1750兆赫茲,每秒7GB的數據傳輸量;HBM的整個速度降低得非???,最高才到500兆赫茲,1GB數據傳輸量,速率的降低大量地節省了功耗,這是最重要的一點。而整個數據傳輸的帶寬,DDR5是28GB每秒每個芯片,HBM大約是每秒100GB,它的功耗也大大降低了,但是由于整個位寬比較高,所以整個數據傳輸的帶寬是非常高的,大概是過去的5倍。
Joe Macri表示,AMD在建立一個HBM的完整的生態系統,主要包括DRAM、組裝和封裝、芯片測試。AMD是第一家開始做HBM的公司,不過隨后一定也會有其他公司陸續加入。