Новости про GDDR6 и видеопамять

Память GDDR7 будет выпускаться в модулях по 16 Гб. Она придёт на смену GDDR6 со скоростью 24 Гб/с, выпущенной в прошлом году. Новая конструкция, несмотря на высокую скорость работы обеспечивает дополнительную стабильность работы. Так, пропускная способность GDDR7 составляет 1,5 ТБ/с, что в 1,4 раза выше, чем у GDDR6. Также увеличена пропускная способность контакта до 32 Гб/с. Эти улучшения стали доступны благодаря смене метода сигналирования с Non Return to Zero (NRZ) на Pulse Amplitude Modulation (PAM3), который позволяет передавать на 50% больше данных за один цикл сигналов.

Кроме того, память на 20% более энергоэффективна, чем GDDR6. Минимизация выделения тепла выполнена за счёт применения нового компаунда корпуса микросхемы, который обладает большей теплопроводностью, а также за счёт изменений в самой архитектуре интегральной схемы, что в сумме дало 70% снижения температурного сопротивления. Это обеспечит более стабильную работу в устройствах с плохим теплоотводом, таких как смартфоны и ноутбуки.

Южнокорейский гигант отметил, что квалификация первых образцов памяти состоится в течение этого года.

Память получила название GDDR6W. Её чипы изготовлены в классическом пакете BGA и будут предназначены для устройств среднего сегмента.

В настоящее время чипы GDDR6 и GDDR6X содержат память DRAM и 32-битный интерфейс. В то же время GDDR6W содержит два таких ядра памяти и два интерфейса в 32 бита. В результате объём чипа увеличился с 16 Гб до 32 Гб, а ширина интерфейса с 32 бит до 64 бит.

Технология, по которой собираются эти микросхемы, получила название Fan-Out Wafer-Level Packaging (FOWLP). Она пришла на замену традиционным печатным платам с распределительным слоем, обеспечивая меньшую толщину и лучшее соединение.

Таким образом, GDDR6W использует тот же протокол, что и GDDR6, но обеспечивает большую ёмкость и пиковую производительность. По сравнению с GDDR6 скорость передачи данных вырастает с 88 Гб/с до 176 Гб/с, а объём чипа с 16 Гб до 32 Гб. То есть для размещения одинакового объёма памяти потребуется вдвое меньше микросхем.

По сути, Samsung создала аналог HBM2E, только заметно дешевле и проще в монтаже на плате.

Память относится к 10 нм классу (процесс 1z). Для её производства используется экстремальная ультрафиолетовая литография, а сами микросхемы, очевидно, предназначены для использования в видеокартах нового поколения, ноутбуках, консолях и системах HPC.

Микросхемы разрабатывались с новой конструкцией и с использованием совершенных изоляционных материалов (High-K Metal Gate; HKMG), которые минимизируют ток утечки. Благодаря этому компания создала память, на 30% более быструю, по сравнению с нынешними 16 Гб/с модулями. В видеокартах премиального уровня такая память обеспечит общую пропускную способность в 1,1 ТБ/с. При этом микросхемы созданы в соответствии со спецификациями JEDEC, что означает полную совместимость со всеми конструкциями GPU.

Также новая линейка памяти имеет маломощную опцию, что позволит продлить срок автономной работы мобильных устройств. Подобные микросхемы обладают на 20% большей эффективностью и питаются напряжением 1,1 В, что на 0,25 В меньше, чем по стандарту для GDDR6.

Новые микросхемы памяти уже появились в каталоге продукции Samsung, правда, в каталоге пока не говорится, где эта память найдёт применение, хотя очевидно, что это будут видеокарты нового поколения или топовые модели нынешнего. Если NVIDIA в старших моделях заменит память GDDR6X на новые версии GDDR6, то при ширине шины памяти в 384 бит удастся развить скорость в 19,5 Гб/с.

Также они наверняка найдут себе место в видеокартах архитектуры AMD RDNA3 и NVIDIA Lovelace среднего уровня. Примечательно, что модули памяти с пропускной способностью 24 Гб/с упакованы в пакет 180FGBA, который применяется, в частности, с RX 6900 XT.

Таким образом, NVIDIA может стать первым производителем видеокарт, где будет примениться память быстрее 20 Гб/с, поскольку RTX 3090 Ti с модулями по 21 Гб/с, выйдет в январе. Самая быстрая карта AMD, Radeon RX 6900 XT LC, предлагает скорость 18,5 Гб/с.

Теперь Micron поставляет собственную графическую память для производства видеокарт серии RX 6000, которые содержат модули GDDR6 объёмом по 16 Гб и суммарным объёмом до 16 ГБ. Это значит, что AMD появился новый поставщик видеопамяти.

Уже в скором времени видеокарты моделей AMD RX 6600 и RX 6700, оснащённые памятью от Micron, будут поступать в продажу, что должно помочь AMD произвести большее число ускорителей и увеличить их доступность в рознице в IV квартале 2021 года.

Основной причиной высокой цены принято считать дефицит производства процессоров, однако большое влияние на ценообразование оказывает стоимость памяти GDDR6. Память этого типа используется в качестве кадрового буфера в видеокартах, и сейчас цена этой памяти производства Micron составляет 13—16 долларов за гигабайт. Эта цена за последние месяцы удвоилась.

Даже если допустить, что партнёры AMD ввиду больших объёмов договорились о поставках вдвое дешевле, по 6,5 долларов за гигабайт, то выходит, что 8 ГБ видеопамяти GDDR6 в RX 6600 XT стоят 52 доллара. Это самый оптимистичный сценарий, который не включает стоимости дальнейшего размещения чипов памяти на плате. В худшем случае на память приходится 128 долларов из 379, которые стоит ускоритель.

Конечно, производители могут в будущем использовать память GDDR6 производства SK Hynix или Samsung, однако вряд ли стоимость микросхем будет намного ниже.

Российский модер VIK-on провёл модификацию своей видеокарты NVIDIA GeForce RTX 3070, выпаяв из неё комплектные чипы памяти объёмом 8 ГБ, и заменив их на новые, объёмом 16 ГБ.

Для экспериментов он взял заказную версию Palit GamingPro GeForce RTX 3070. Он выпаял 8 модулей GDDR6 производства Samsung объёмом 1 ГБ (K4Z803256C-HC14) и заменил их на другие модули (K4ZAF3258M-HC14) объёмом по 2 ГБ от того же производителя. Таким образом объём видеопамяти был увеличен в два раза.

После проведения этой процедуры видеокарта корректно запустилась. Модер провёл на ней несколько бенчмарков и даже запустил Furmark без каких-либо проблем. Он даже попробовал майнинг на этой модифицированной 16 ГБ GeForce RTX 3070. Результаты переделки для майнинга не сообщаются, но нам кажется, что они оказались великолепными.

Новое поколение видеоускорителей с момента выпуска переживает трудности. Не только из-за того, что выросла стоимость комплектующих, но и из-за спекулянтов, а также повышенного спроса на ускорители со стороны майнеров. Всё это приводит к ещё большему дефициту игровых решений.

Сейчас средний ценник на видеокарты, по отношению к рекомендуемой цене, завышен на 25%. Однако на фоне роста стоимости памяти, уже в феврале стоит ожидать дальнейшего подорожания ускорителей. Случится это в середине месяца и усугубится длительными выходными в азиатских странах, где будут праздновать Новый Год.

Очевидно, что NVIDIA вынуждена реагировать на ускорители RX 6000 от AMD, увеличивая объём видеопамяти для последующего релиза. В результате ускоритель RTX 3060 будет иметь 12 ГБ видеопамяти GDDR6 при ширине шины 192 бита.

Таким образом, NVIDIA изменила спецификацию RTX 3060, которая теперь вместо 6 ГБ будет содержать 12 ГБ видеопамяти. Таким шагом компания превентивно среагирует на серию Radeon RX 6700 от AMD, которая должна иметь 12 ГБ VRAM. Кроме того, такое изменение окажется весьма полезным, особенно, если разработчики видеоигр начнут использовать столь большой объём доступной видеопамяти.

Ранее NVIDIA уже подвергалась критике за то, что разместила в RTX 2060 слишком мало видеопамяти, что привело к скором появлению RTX 2060 Super с 8 ГБ VRAM. Просто имевшихся 6 ГБ оказалось слишком мало, ведь игры для консолей нового поколения занимают до 16 ГБ.

Что касается нижне-среднего сегмента, то отмечается, что NVIDIA RTX 3050 Ti и RTX 3050 будут иметь по 6 ГБ памяти, чего должно быть достаточно для своих целей — игр в разрешении до Full HD и со средними настройками качества.

Пользователь Twitter с ником @Strife212 запустил игру Crysis 3 непосредственно из видеопамяти карты RTX 3090, получив поразительную скорость работы.

Сделал он это используя утилиту GpuRamDrive. С её помощью он выделил 15 ГБ видеопамяти в качестве виртуального диска, а ещё 9 ГБ использовал для игровых нужд. Конечно, после перезагрузки эти данные были потеряны, но эксперимент вышел весьма интересным.

При запуске игры из VRAMdrive Crysis 3 работал «очень быстро», а в очень высоких настройках качества удалось достичь высокой частоты кадров — 75 к/с.

Видеопамять обладает максимальной пропускной способностью из всех устройств хранения данных современного компьютера, особенно это касается GDDR6X, установленной в RTX 3090.

Возможно, именно этим путём и пойдёт эволюция игровых консолей в будущем.