Udruga JEDEC još uvijek nije službeno objavila specifikaciju za sljedeću generaciju DDR5 RAM-a (engl. dynamic random access memory, DRAM). Ali nedostatak službenog dokumenta ne sprječava proizvođače DRAM-a i programere raznih sustava na čipu (system-on-chip, SoC) da se pripreme za njegovo lansiranje. Prošlog je tjedna Cadence, developer hardvera i softvera za izradu čipova, podijelio svoje informacije o ulasku DDR5 na tržište i njegovom daljnjem razvoju.
DDR5 platforme: više od 12 u razvoju
Popularnost svake vrste memorije određena je popularnošću platformi koje je podržavaju, a DDR5 nije iznimka. U slučaju DDR5, pouzdano znamo da će ga podržavati AMD EPYC procesori Genoa generacije, kao i Intel Xeon Scalable procesori Sapphire Rapids generacije kada budu objavljeni krajem 2021. ili početkom 2022. godine. Cadence, koji već nudi DDR5 kontroler i DDR5 fizičko sučelje (PHY) dizajnerima čipova za licenciranje, kaže da ima više od desetak SoC-ova u razvoju za podršku memoriji sljedeće generacije. Neki od ovih sustava na čipu pojavit će se ranije, neki kasnije, ali u ovoj fazi očito je da je interes za novu tehnologiju vrlo velik.
Cadence je uvjeren da su DDR5 kontroler tvrtke i DDR5 PHY u potpunosti usklađeni s nadolazećom JEDEC specifikacijom verzije 1.0, tako da će SoC-ovi koji koriste Cadence tehnologije biti kompatibilni s DDR5 memorijskim modulima koji će se pojaviti kasnije.
„Prednost je bliska uključenost u radne skupine JEDEC-a. Dobivamo ideju o tome kako će se standard razvijati. Mi smo kontrolor i PHY dobavljač i možemo predvidjeti sve potencijalne promjene na putu prema konačnoj standardizaciji. U ranim danima standardizacije, bili smo u mogućnosti uzeti standardne elemente u razvoju i raditi s našim partnerima kako bismo dobili funkcionalni kontroler i PHY prototip. Kako se krećemo prema objavljivanju standarda, imamo sve više dokaza da će naš paket intelektualnog vlasništva (IP) podržati DDR5 uređaje usklađene sa standardom,” rekao je Marc Greenberg, direktor marketinga za DRAM IP u Cadenceu.
Antre: 16-Gbit DDR5-4800 čipovi
Prijelaz na DDR5 predstavlja značajan izazov za proizvođače memorije, budući da nova vrsta DRAM-a mora istovremeno osigurati povećani kapacitet čipa, veće brzine prijenosa podataka, povećane efektivne performanse (po taktnoj frekvenciji i po kanalu) i istovremeno smanjenu potrošnju energije. Osim toga, očekuje se da će DDR5 olakšati kombiniranje višestrukih DRAM uređaja u jedan paket, omogućujući značajno veće kapacitete memorijskih modula od onih koje industrija koristi danas.
Micron i SK Hynix već su najavili početak isporuke prototipnih memorijskih modula temeljenih na 16-Gbitnim DDR5 čipovima svojim partnerima. Samsung, najveći svjetski proizvođač DRAM-a, nije službeno potvrdio početak isporuke prototipova, ali iz njegovih najava na konferenciji ISSCC 2019 znamo da tvrtka radi sa 16-Gbitnim čipovima i modulima tipa DDR5 (međutim, to čini ne znači da 8-Gbitni čipovi neće biti DDR5). U svakom slučaju, čini se da će DDR5 memorija biti dostupna kod sva tri glavna proizvođača DRAM-a kada se njihove platforme počnu pojavljivati na tržištu.
Cadence je uvjeren da će prvi DDR5 čipovi imati kapacitet od 16 Gbita i brzinu prijenosa podataka od 4800 mega prijenosa u sekundi (MT/s). To je neizravno potvrdila demonstracija SK Hynix DDR5-4800 modula na CES 2020, uz najavu početka sampliranja (proces slanja prototipova proizvoda partnerima). Od DDR5-4800, nova generacija memorije razvijat će se u dva smjera: kapacitet i performanse.
Opći vektori za razvoj DDR5, prema Cadenceovim očekivanjima:
- Kapacitet jednog čipa počet će od 16 Gbita, zatim će se povećati na 24 Gbita (očekujte memorijske module od 24 GB ili 48 GB), a zatim na 32 Gbita.
Što se tiče performansi, Cadence očekuje da će DDR5 brzine prijenosa podataka porasti s 4800 MT/s na 5200 MT/s u 12-18 mjeseci nakon lansiranja DDR4-4800, a zatim na 5600 MT/s u sljedećih 12-18 mjeseci, tako da će se poboljšanja performansi DDR5 na poslužiteljima događati prilično regularnim tempom.
Za klijentska računala mnogo će ovisiti o memorijskim kontrolerima u mikroprocesorima i prodavačima memorijskih modula, ali DIMM-ovi za entuzijaste sigurno će imati bolje performanse od onih koji se koriste u poslužiteljima.
Na tržištu poslužitelja, s čipovima od 16 Gb, internim DDR5 optimizacijama, novim arhitekturama poslužitelja i upotrebom RDIMM-ova umjesto LRDIMM-ova, sustavi s jednom utičnicom s modulima od 5 GB DDR256 doživjet će značajna povećanja performansi u mogućnostima propusnosti i u smislu latencije pristupa podacima (u usporedbi s modernim LRDIMM-ovima).
Cadence kaže da će tehnološka poboljšanja DDR5 omogućiti povećanje stvarne propusnosti memorije za 36% u usporedbi s DDR4, čak i pri brzinama prijenosa podataka od 3200 MT/s. Međutim, kada DDR5 radi na projektiranim brzinama od oko 4800 MT/s, stvarna propusnost će u svakom slučaju biti 87% veća od DDR4-3200. Međutim, jedna od ključnih značajki DDR5 također će biti mogućnost povećanja gustoće monolitnog memorijskog čipa iznad 16 Gbita.
DDR5 već ove godine?
Kao što je gore navedeno, AMD Genoa i Intel Sapphire Rapids ne bi se trebali pojaviti do kraja 2021., a vjerojatnije početkom 2022. No, gospodin Greenberg iz Cadencea uvjeren je u optimističan scenarij razvoja događaja.
Proizvođači memorije jedva čekaju započeti masovnu isporuku novih vrsta DRAM-a prije nego što platforme postanu dostupne. U međuvremenu, isporuka godinu dana prije nego što se AMD Genoa i Intel Sapphire Rapids pojave na tržištu čini se malo preuranjenom. Ali pojava DDR5 probnih varijanti ima nekoliko razumnih objašnjenja: AMD i Intel procesori koji podržavaju DDR5 su bliži nego što nam kompanije procesora govore, ili postoje drugi SoC-ovi s DDR5 podrškom koji ulaze na tržište.
U svakom slučaju, ako je DDR5 specifikacija u završnoj fazi nacrta, veliki proizvođači DRAM-a mogu započeti masovnu proizvodnju čak i bez objavljenog standarda. U teoriji, programeri SoC-a također bi mogli početi slati svoje dizajne u proizvodnju u ovoj fazi. U međuvremenu, teško je zamisliti da će DDR5 osvojiti bilo kakav značajan tržišni udio u razdoblju 2020. - 2021. bez podrške glavnih dobavljača procesora.
Izvor: 3dnews.ru