Новости про видеопамять и оперативная память

Сейчас AMD находится в уникальной ситуации. Компания выпускает CPU и GPU, а потому может попробовать их эффективно объединить, давая своим клиентам преимущества при выборе компьютера, построенного полностью на AMD.

Первым таким преимуществом стала технология под названием AMD Smart Access Memory, которая является эксклюзивом для владельцев процессоров AMD Ryzen 5000, материнских плат 500-й серии и видеокарт RX 6000. Собрав компьютер, отвечающий этим требованиям, можно получить заметную прибавку в скорости работы памяти.

Благодаря технологии Smart Memory Access, центральный процессор получает доступ ко всем 16 ГБ видеопамяти RX 6000. За счёт этого будет увеличена игровая производительность в уже выпущенных играх, а в играх, которые будут разрабатываться с учётом этой технологии, прирост будет более заметным.

За счёт доступа к VRAM процессор может получить все преимущества как шины PCIe 4.0, так и быстрой видеопамяти GDDR6, равно как и её дополнительный, к оперативной, объём. Сейчас эта технология уже демонстрирует прирост в играх на уровне 5—11%.

Отныне AMD не просто предлагает купить центральный процессор или видеокарту, а предлагает комплексное решение, которое способно обеспечить увеличенную производительность, по сравнению с выбором комплектующих от конкурирующих производителей.

Эта технология будет использоваться для производства памяти HBM объёмом 24 ГБ. Компания назвала данную технологию самой сложной потому, что ей пришлось «штабелировать» в одном пакете 12 микросхем DRAM в крошечной трёхмерной системе. Слои памяти соединяются вертикальными линиями связи, для прокладки которых в чипах изготовлены 60 000 отверстий, каждое из которых в 12 раз тоньше человеческого волоса.

«Толщина пакета (720 мкм) осталась той же, что и в продуктах HBM2 высотой 8 слоёв, конструкция компонентов которых весьма сложная. Это поможет заказчикам реализовать следующее поколение продуктов с высокой ёмкостью с большей производительностью без необходимости изменения конструкции и конфигурации их системы».

В компании отметили, что технология пакетирования 3D-TSV становится актуальной из-за нарастающих ограничений в сохранении темпов Закона Мура.

Стоит отметить, что у новой разработки Samsung могут возникнуть проблемы с внедрением. Технология памяти HBM2 довольно дорогая. Пару лет назад эту память использовала AMD в своих топовых видеокартах, но сейчас из-за её высокой стоимости она перешла на GDDR6.

Дизайнер решений в области памяти отметил, что микросхемы обоих типов при готовности выйти на рынок будут произведены по 7 нм технологии. Таким образом, эти решения в области памяти не появятся раньше 2019 года. При этом конечные спецификации пока не утверждены и в будущем ещё могут измениться.

У Rambus уже есть работающий прототип DDR5. В фирме ожидают, что официальный стандарт будет нацелен на частоту от 4800 МГц до 6400 МГц, что вдвое больше, чем у DDR4.

Слайд также сообщает, что HBM3 вдвое увеличит пропускную способность по сравнению с HBM2, но при этом будет иметь более сложную конструкцию архитектуры.

Производитель процессоров делает ставку на APU, ведь использование подобной памяти положительно скажется на скорости работы их чипов, поскольку позволит использовать одинаковые пакеты для GPU и CPU. Как бы то ни было, но APU требуют высокой пропускной способности, так что даже ускоренные процессоры начального уровня получат выигрыш при использовании памяти с высокой скоростью работы, и не стоит забывать о GDDR5, которая по слухам будет распределённо использоваться в Kaveri.

Память, собранная в 3D блоки, может быть использована как память с высокой пропускной способностью, ещё большей, чем у GDDR5. Она может использоваться как системная и как видеопамять, хотя изначально такие модули разрабатывались как память для графических приложений. Новая память, построенная с использованием новых технологий Wide I/O и TSV, должна поддерживать пропускную способность на уровне от 128 ГБ до 256 ГБ, и в свет она должна выйти уже в 2015 году. В настоящее время основным применением для памяти с высокой пропускной способностью считается GPU, так что и AMD, и NVIDIA планируют начать её использование со своими продуктами, изготовленными по 20 нм техпроцессу, однако, возможно, не с первым их поколением.

В настоящее время остаётся неизвестным, каким образом AMD планирует использовать эту технологию для APU. Ведь применение памяти нового типа в потребительских продуктах потребует переделки архитектуры и отказа от обратной совместимости, что значительно замедлит популяризацию новой технологии.

Консоль Wii U, как известно, основана на старых технологиях, поэтому её сравнивать с Xbox One и PlayStation 4 будет просто некорректно. Лидеры рынка, Microsoft и Sony, обзавелись практически одинаковыми и довольно производительными процессорами AMD 64-разрядной архитектуры x86 с микроархитектурой Jaguar. Однако в плане GPU две приставки получили заметные отличия.

Процессор PlayStation 4 поистине является мечтой инженера-разработчика. Он объединяет 8 ядер x86, работающих на частоте 1,60 ГГц. В дополнение к ним чип содержит весьма производительную графику Radeon архитектуры CoreNext с 1156 потоковыми процессорами, 32 ROP и 256-битным интерфейсом памяти GDDR5 с частотой 5,5 ГГц. При этом 8 ГБ памяти не принадлежат к  унифицированной архитектуре UMA, а значит, различий между системной и видеопамятью нет.

Система на чипе для Xbox One несколько отличается от конкурента. Вычислительное ядро у неё также основано на архитектуре Jaguar, имеет 8 ядер x86, работающих на 100 МГц большей частоте. Однако графика у этого чипа заметно хуже. В приставке Microsoft GPU Radeon имеет лишь 768 потоковых процессоров и четырёхканальную память DDR3 частотой 2133 МГц, что наверняка скажется на производительности в играх. Для сравнения, пропускная способность памяти в приставке Sony равна 176 ГБ/с, а у Microsoft она составляет 68,3 ГБ/с. При этом в Xbox память имеет тот же объём в 8 ГБ и также не имеет деления на видеопамять и оперативную, но с важным отличием. Чипсет для Xbox One имеет большой 32 МБ кэш SRAM, который получил скорость в 102 ГБ/с при несравнимо меньших, чем у GDDR5, задержках. Противопоставляя эту схему с существующими решениями в различных системах, инженеры Microsoft условно обозначили скорость работы своего кэша как «200 ГБ/с пропускной способности».

Кроме отличий в аппаратном обеспечении также есть разница и в ОС. В PlayStation 4 будет традиционно использоваться основанная на Unix система с графическими библиотеками OpenGL 4.2. В то же время Xbox One имеет ОС основанную на 64-битной Windows NT 6.x с API DirectX 11. При этом, несмотря на различия в платформах, обе консоли значительно удешевят разработку видеоигр, поскольку их аппаратная часть будет весьма близкой. И хотя графический процессор в Xbox намного уступает решению в Play Station, можно рассчитывать на умение программистов Microsoft в области оптимизации операционной системы своей приставки для обеспечения равной производительности.

При этом выход на совершенно новый для себя рынок оперативной памяти компания осуществляет на фоне не очень удачного выпуска Bulldozer и 12% сокращения штатов, что выглядит довольно странно.

Разработчики процессоров AMD заключили партнёрские соглашения с Patriot Memory по поставке их продукции под брендом Radeon на общемировой рынок, кроме Северной Америки, для которой память Radeon будет производить VisionTek.

AMD планирует представить три линейки системной памяти, в каждой из которой будут присутствовать модули объёмом 2 ГБ, 4 ГБ и 8 ГБ. Все три линейки памяти будут состоять из чипов DDR3-1333, DDR3-1600 и DDR3-1866 и будут соответственно называться «Entertainment Edition», «Performance Edition» и «Radeon Edition».

Модули младших линеек требуют для своей работы питания напряжением 1,35 В, а старшей — Radeon Edition, необходимо напряжение 1,5—1,65 В при частоте 1866 МГц. Эта память также  поддерживает разгон посредством фирменной утилиты AMD Overdrive.

Помимо тихого выпуска оперативной памяти под брендом Radeon, которую фактически будут изготавливать Patriot, AMD, также незаметно, выпустили ещё одну вещь. Ей стала графическая память под собственным брендовым именем, так что вполне возможно, что через полгода мы увидим в продаже какие-нибудь китайские безымянные видеокарты, оснащённые GPU от NVIDIA и DDR3 или GDDR5 памятью от AMD.