Più prestazioni e maggiore capacità per le memorie HBM del futuro

Le più recenti schede video NVIDIA basate su GPU della famiglia Turing sono tutte abbinate a memoria GDDR6, il nuovo standard che permette di ottenere valori di bandwidth superiori rispetto a quelli accessibili con soluzioni GDDR5X.

Questa scelta di NVIDIA, presumibilmente seguita da AMD almeno per alcune delle proprie schede video di prossima generazione attese nel corso del 2019, non è però destinata a fermare lo sviluppo delle soluzioni di tipo HBM, High Bandwidth Memory. Queste memorie sono state inizialmente implementate proprio da AMD con le schede basate su GPU Fiji, seguite poi da quelle Vega con le soluzioni HBM2 di seconda generazione.

La peculiarità della tecnologia HBM è quella di operare a frequenze di clock che sono inferiori a quelle delle memorie GDDR5 e GDDR6, ma in abbinamento a bus con un'ampiezza ben superiore. Tipicamente questo è da 1024bit di ampiezza, contro i 384bit adottati con le GPU più complesse abbinate a memorie GDDR5 e GDDR6.

Le memorie HBM di prima generazione erano capaci di raggiungere bandwidth massime di 128 GB/s per chip, dato raddoppiato sino a 256 GB/s con lo standard HBM2. JEDEC ha annunciato una nuova evoluzione dello standard, grazie al quale la bandwidth per modulo aumentera sino a superare la soglia dei 300 GB/s. Le nuove specifiche, indicate con il nome di JESD235, permettono quindi un aumento delle prestazioni ma non è solo questa la loro novità.

JEDEC ha infatti implementato nelle nuove specifiche anche il supporto a package memoria a 12 strati attraverso un approccio through-silicon via (TSV): in questo modo più componenti di silicio possono essere montati uno sopra l'altro utilizzando dei tunnel, indicati come via, che attraversano i vari strati permettendo il collegamento tra di loro.

La risultante è quella di permettere di utilizzare quantitativi di memoria sino a 24 Gbytes quale massimo per singolo dispositivo HBM, utilizzando l'attuale generazione di moduli da 16 Gbit per layer di capacità. Le nuove specifiche sono sulla carta molto interessanti soprattutto pensando ad un utilizzo di queste memorie con prodotti professionali; al momento attuale, però, non è dato sapere quando delle schede video adotteranno tale tecnologia.