News Hot Chips 28: Micron über DRAM, Flash, 3D XPoint und HBM als HMC-Kopie

[Volker]

Sonntagmorgen im Flint Center in Cupertino, die Hot Chips 28 startet mit einer Vormittagsveranstaltung über Speicher. Dabei geht es um alle aktuellen Technologien, von klassischem DRAM und Flash, von HMC bis hin zu GDDR5X und das, was in Zukunft kommen könne: DDR5, 3D XPoint & Co. Und das alles mit extrem viel Ehrlichkeit.

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[tic-tac-toe-x-o]

Eine Vergleichsfolie von HMC vs. HBM lehnte Micron ab und erklärte dies mit den Worten, „it's like beating up a kid and taking the candy“.

Jaja. Erst voll drauf rumreiten wie böse SK Hynix ist und dann nichts abliefern. Oder wie darf ich dieses kindische Verhalten verstehen?

 

[Hot Dog]

hier mal ein Ansatz:



Ich würde sagen, rein vom Datenblatt liegt HBM vorne, aber was Handfestes ist das natürlich auch nicht.

 

[LOLO_85]

Wieso kann man nicht schon heute GDDR5 nehmen? Bei der PS4 funktioniert es ja auch bei der CPU. Das G in GDDR steht ja für Graphics und so war es mal geplant oder gibt es noch mehr bzw. grössere Änderungen? Bei Grafikkarten war ja GDDR4 eine Katastrophe und zum Teil langsamer als GDDR3.

 

[Roi-Danton]

Erneut wies auch Micron darauf hin, dass die Bezeichnungen der Fertigungen Schall und Rauch sind. Die 10Y getaufte Fertigung bei Speicher werde beispielsweise nicht einmal ansatzweise 15 nm erreichen; und dies nur auf der Logic-Seite.

In allen Halbleiterherstellungsprozessen sind die nm Angaben ja nur noch Vergleichswerte zu älteren Prozessen (ohne Stapelung von Transistoren). Ich hatte mal was von tatsächlichen Strukturgrößen um die 50nm gelesen. Kann das jemand bestätigen oder widerlegen?

 

[HominiLupus]

Wo wird HMC denn wirklich produktiv eingesetzt? HBM hat wenigstens Fury und zukünftige Karten, d.h. einen Massenmarkt der die Preise drückt, die Menge massiv steigert.

 

[yast]

Wieso kann man nicht schon heute GDDR5 nehmen? Bei der PS4 funktioniert es ja auch bei der CPU. Das G in GDDR steht ja für Graphics und so war es mal geplant oder gibt es noch mehr bzw. grössere Änderungen? Bei Grafikkarten war ja GDDR4 eine Katastrophe und zum Teil langsamer als GDDR3.

weil gddr5 eine auf Grafikkarten optimierte Version von ddr3 ist, die auch Nachteile hat, so z.B eine um einiges höhere Latenz.

 

[drago-museweni]

DDR5 hmm ist ja noch nicht mal richtig alles in DDR4 verfügbar warte immer noch auf eine bessere Auswahl, bei über DDR4-4000 was dann eine Verdoppelung von meinen DDR3-2133Mhz Riegeln wäre, wenn es überhaupt was bringt das sehe ich aber erst mit Zen.

 

[strex]

Wo wird HMC denn wirklich produktiv eingesetzt? HBM hat wenigstens Fury und zukünftige Karten, d.h. einen Massenmarkt der die Preise drückt, die Menge massiv steigert.

Auf der KNL. 16GB und kein Problem. Wird bereits ausgeliefert.

 

[onkel_axel]

In allen Halbleiterherstellungsprozessen sind die nm Angaben ja nur noch Vergleichswerte zu älteren Prozessen (ohne Stapelung von Transistoren). Ich hatte mal was von tatsächlichen Strukturgrößen um die 50nm gelesen. Kann das jemand bestätigen oder widerlegen?

Nö. Sogar noch etwas drüber

 

[y33H@]

Wobei Intel hier Samsungs 14LPE statt 14LPP und TSMCs 16FF statt 16FF+ hergenommen hat.

 

[Hejo]

"Der Basisstandard dürfte DDR5-3.200 sein, mit Ausbaumöglichkeiten bis DDR5-6.400, die Standardspannung 1,1 Volt betragen. Einige Optimierungen werden natürlich mit im Gepäck sein, unterm Strich soll die Bandbreite des aktuellen DDR4-Standards verdoppelt werden"



kenne mich mit dem Verhältnis der Bandbreiten nicht so gut aus, Verdopplung der Bandbreite von DDR 4 zu 5 bei gleichem Takt oder in Bezugnahme auf die Taktraten?

 

[S.Kara]

Die Bandbreite hängt ja mit dem Takt zusammen. DDR4 hat bei gleichem Takt die selbe Bandbreite wie DDR2 oder DDR3. Ich glaube nicht dass sich da etwas ändern wird.
Aktueller 2400er bringt 19,2 GB/s. 3200er dann 25,6 GB/s und 6400er 51,2 GB/s.

 

[LOLO_85]

@yast
Danke

Nimmt aber die Latenz nicht zu je schneller der Speicher ist? In welcher Grössenordnung ist der Latenz Unterschied ddr4/ddr5 zu GDDR5?
Heute ist ja GDDR5 schon um einiges schneller als der zukünftige ddr5. Optimierung auf GDDR5? Die ps4 hat ja eben auch 8GB GDDR5 Speicher und das Ganze scheint zu funktionieren

 

[MaxRink]

Wobei Intel hier Samsungs 14LPE statt 14LPP und TSMCs 16FF statt 16FF+ hergenommen hat.

Ist aber iirc bei Intel auch nur p1273, also nicht die highest density variante

 

[Roi-Danton]

Nö. Sogar noch etwas drüber

Super, danke! Intel gibt auch eine Höhe der "Transistor Fins" an. Laut Folie ist die Steigerung gut für eine höhere Stromstärke?

 

[[F]L4SH]

@yast
Nimmt aber die Latenz nicht zu je schneller der Speicher ist?

Auf dem Papier schon. In der Realität nicht.

Nehmen wir mal DDR400 mit seinen exzellent klingenden CL2 Latenzen - und dann schauen wir mal auf einen hochgezüchteten DDR4 mit CL20 oder auch mal deutlich mehr - klingt erst mal "10 mal so schlimm".
Real ist letzterer trotzdem schneller.
Latenz wird in Taktzyklen angegeben. Und gehen wir mal von dem effektiven Takt aus, liegt der DDR bei 400mhz, während der DDR4 z.B. bei 3,6-4Ghz (effektiv) liegt. Ein Taktzyklus bei DDR4 dauert also nur einen winzigen Bruchteil der Zeit, die einer bei antikem handgeschnitzten DDR aus der dunklen Zeit gebraucht hat

Wenn man die Angaben nicht in Taktzyklen sondern Nanosekunden (oder einer beliebigen anderen Zeiteinheit) angibt, ist DRAM seit dem leicht schneller geworden. Aber nicht besonders viel, weil man da am physikalischen Limit liegt.

 

[Smartbomb]

Dir Zahl bei den CL Werten ist nur die Anzahl an Taktzyklen!
Die Latenz (=Verzögerung) gibt man in ns (Nanosekunden) an.
Kennt man den Takt (hier: DDR Takt (Effektivtakt wäre mal 2, da 2 Datenpakete pro Takt übertragen werden, eben DDR, double data rate))
und die CL Werte, kann man die Latenz in ns ausrechnen.

Aus Wikipedia:
CAS (column access strobe) – latency (CL)
Gibt an, wie viele Taktzyklen der Speicher benötigt, um Daten bereitzustellen. Niedrigere Werte bedeuten höhere Speicherleistung.

DDR-400MHz CL2-2-2 hat zB 10ns Latenz.
DDR2-800MHz CL4-4-4 hat ebenfalls 10ns Latenz.
DDR3-1600MHz CL8-8-8 hat ebenfalls 10ns Latenz.
DDR4-3200MHz CL16-16-16 hat ebenfalls 10ns Latenz.

Also ist neuer RAM nicht "schneller" als der Alte?
Meistens liegt dir Latenz für die Standardriegel sogar höher als die gezeigten 10ns, das zwar mehr MHz vorliegen, aber die CL Werte noch stärker steigen.
ZB: DDR2-800MHz CL5-5-5, DDR3-1600MHz CL9-9-9 oder sogar CL11 oder CL12!!
DDR4-2400MHz CL16, etc.
Die Riegel mit den "schärfsten" Timings kosten mehr und werden oft als "Übertakterspeicher" angepriesen bzw verkauft.

Dennoch: mit der Anzahl an MHz steigt auch die Bandbreite, daher: Doch, der neue RAM hat eine deutlich höhere Speicherbandbreite (in GByte/s) als der Alte!
Und meist ist mehr Bandbreite wichtiger als ein bisschen kleinere Latenz.
Manche Anwendungen brauchen mehr Bandbreite bzw profitieren davon, andere verursachen nur wenig "traffic" zw. CPU und RAM...


Ich persönlich (DDR2-800 MHz, CL4-4-4-12) würde schon aus Prinzip keinen RAM mit höherer Latenz kaufen. Auf DDR4 bezogen, wäre das x3 oder x4: DDR4-2400 mit maximal CL12-12-12-36, oder zB DDR4-3200 mit maximal CL16-16-16-48!!


Quelle:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Arbeitsspeicher
(Überschrift: Leistung von Speichermodulen)