GDDR7: la memoria delle schede video di prossima generazione è pronta

La JEDEC Solid State Technology Association ha pubblicato le specifiche finali delle GDDR7 (Graphics Double Data Rate 7), la memoria grafica che vedremo a bordo delle schede video consumer di prossima generazione. Le nuove GDDR7 offrono una bandwidth raddoppiata rispetto alle GDDR6, arrivando a un massimo di 192 GB/s per dispositivo.

Le GDDR7 sono le prime DRAM basate su standard JEDEC a usare l'interfaccia Pulse Amplitude Modulation (PAM) per operare ad alte frequenze - più precisamente, PAM3, ossia la modulazione dell'ampiezza dell'impulso a tre livelli per migliorare il rapporto segnale-rumore.

Usando 3 livelli (+1, 0, -1) per trasmettere 3 bit su 2 cicli anziché 2 bit su 2 cicli come l'interfaccia NRZ (Non-Return to Zero) delle precedenti GDDR, PAM3 consente di gestire una maggiore quantità di dati per ciclo di clock e quindi garantire prestazioni più alte, migliorando l'efficienza energetica. Nello scenario delle memorie GDDR meritano un capitolo a parte le ultime GDDR6X di Micron, che adottano un signaling di tipo PAM4.

Tra le altre caratteristiche delle GDDR7 la JEDEC cita:

• Pattern di addestramento Core independent LFSR (linear-feedback shift register) con eye masking e contatori di errori per migliorare la precisione dell'addestramento riducendone i tempi
• Raddoppio del numero di canali indipendenti dai 2 nelle GDDR6 ai 4 nelle GDDR7
• Supporto a densità da 16 Gbit a 32 Gbit (da 2 a 4 GB), incluso il supporto alla modalità a 2 canali per raddoppiare la capacità del sistema
• Risposta alle necessità RAS (Reliability, Availability, Serviceability) del mercato con le ultime feature di integrità dei dati incluso l'ECC on die (ODECC) con reporting in tempo reale, data poison, Error check and Scrub, e Command Address Parity con Command Blocking (CAPARBLK)

"Lo standard GDDR7 è il primo GDDR che non si concentra solo sulla larghezza di banda ma risponde alle esigenze RAS del mercato integrando le più recenti funzionalità di integrità dei dati che consentono ai dispositivi GDDR di servire meglio i mercati esistenti come il cloud gaming e l'elaborazione, e di estendersi a nuove applicazioni come l'IA" ha spiegato Michael Litt, presidente del sottocomitato JEDEC GDDR.

AMD, NVIDIA, Micron, Samsung e SK hynix hanno tutte espresso plauso per l'ufficialità del nuovo standard nella nota stampa. Andando a spulciare i documenti tecnici in accompagnamento all'annuncio si scoprono ulteriori particolari.

Anzitutto si parla di densità di memoria supportata maggiore a quella indicata nella nota stampa, fissando a 64 Gbit (8 GB) il massimo, sempre indirizzabili in modalità a 2 o 4 canali. La tensione con cui operano i chip GDDR7, inoltre, è di 1,1 o 1,2 V.

Per quanto riguarda la velocità di gestione dei dati, i produttori di memorie hanno già annunciato GDDR7 da 32, 36 e 37 Gbps. Le specifiche si spingono addirittura fino a 48 Gbps. Ovviamente, tali soluzioni raggiungeranno il mercato solo tra diverso tempo, nel corso della "vita utile" della memoria GDDR7. Per confronto, le soluzioni GDDR6 e GDDR6X si fermano a 24 Gbps.