GDDR6W für GPUs: Samsung dank neuem Stacking mit doppelter Kapazität und Bandbreite
Samsung präsentiert mit GDDR6W einen neuen Speicherstandard für Grafikkarten, der auf den bandbreitenstarken HBM-Speicher aufschließen können wird. Durch ein neues Stacking-Verfahren namens "Fan-out-Wafer-Level Packaging" (FOWLP) soll dieser neue Speicher bei identischer Größe die doppelte Kapazität und Übertragungsrate von GDDR6 liefern.
Speicherexperte Samsung schaltet einen Gang höher, was die Innovationen im Bereich des Grafikspeichers für GPUs angeht. Erst im Juli dieses Jahres brachte Samsung einen 24 Gbit/s schnellen GDDR6-Speicher hervor, der laut Herstellerangaben bis dato industrieweit schnellste Grafik-DRAM. Jetzt legt das Unternehmen noch eine Schippe drauf und präsentiert den GDDR6W-Speicher, bei dem Samsung bei identischer Größe die doppelte Kapazität und Bandbreite von GDDR6 verspricht
GDDR6W misst sich dank neuem Stacking mit HBM
Dies soll das "Fan-out-Wafer-Level-Packaging" (kurz: FOWLP), ein neues Stacking-Verfahren, für die Speicherchips gewährleisten und dabei Herstellungszeit und Kosten einsparen. Bei gleicher Package-Größe finden doppelt so viele Speicherchips Platz, was die Kapazität des Grafik-DRAMs von 16 Gbit auf 32 Gbit verdoppeln soll, während sich gleichzeitig die Bandbreite sowie die Anbindungen (I/Os) von 32 auf 64 Bit verdoppeln. So wurde laut Samsung die Fläche, die für den Speicher benötigt wird, verglichen mit vorigen Modellen um 50 Prozent reduziert.
Hierbei kommt das FOWLP-Verfahren ins Spiel, mithilfe dessen die Speicherchips direkt auf den Siliziumwafer statt auf ein PCB gepackt werden. Gleichzeitig findet auch die RDL-Technologie (Re-Distribution Layer) Anwendung, die ein wesentlich feineres Verdrahtungsmuster gewährleiste. Ohne PCB soll damit die Package-Dicke um 36 Prozent verringert werden (von 1,1 mm auf 0,7 mm) und gleichzeitig die Wärmeableitung erhöht.
Quelle: Samsung
Package-Vergleich: GDDR6 versus GDDR6W.
GDDR6W-Speicher soll sogar Bandbreiten-technisch auf HBM-Level operieren können. So erreiche HBM2E eine Bandbreite von 1,6 TB/s auf Systemebene, mit einer Geschwindigkeit von 3,2 Gbit/s pro Pin. Bei GDDR6W soll die Bandbreite auf Systemebene 1,4 TB/s betragen, dafür aber 22 Gbit/s pro Pin auf 512-Bit-Basis liefern. Dies entspricht nur noch einem Achtel von HBM2E (4.096 Bit).
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Im zweiten Quartal 2022 durchlief der GDDR6W-Speicher laut Samsung bereits das Standardisierungsverfahren der JEDEC. Diese neue Speicherform soll einerseits in Grafikkarten und Beschleunigern fürs obere Leistungsende glänzen, die für künstliche Intelligenz und HPC-Anwendungen zum Einsatz kommen. Andererseits möchte Samsung seinen GDDR6W-Speicher auch auf Geräte im kleineren Formfaktor erweitern, wozu vornehmlich Notebooks beziehungsweise Laptops zählen.
Quelle: Samsung
Mal sehen was uns 2025 dann erwartet
Rein praktisch muss man dadurch nur noch die halbe Anzahl an Speichermodulen auf dem PCB verbauen, um die selbe Speichermenge und Speichertransferrate zu erhalten. Sonst ändert sich aber nix.
Um insgesamt die Speichertransferrate zu erhöhen, muss man weiterhin die Busbreite des Speichercontrollers und/oder die Taktung der Module erhöhen.
Am Beispiel von Samsung, eine 4090 mit 512-bit Interface und G6X der mit 22 Gbps läuft, hätte ebenso 1,4 TB/s.
Rein praktisch muss man dadurch nur noch die halbe Anzahl an Speichermodulen auf dem PCB verbauen, um die selbe Speichermenge und Speichertransferrate zu erhalten. Sonst ändert sich aber nix.
Um insgesamt die Speichertransferrate zu erhöhen, muss man weiterhin die Busbreite des Speichercontrollers und/oder die Taktung der Module erhöhen.
Am Beispiel von Samsung, eine 4090 mit 512-bit Interface und G6X der mit 22 Gbps läuft, hätte ebenso 1,4 TB/s.