HBM5 podwoi wydajność HBM4E. Samsung zapowiada pamięć dla akceleratorów AI

Samsung pochwalił się właśnie swoimi celami odnośnie pamięci HBM5 i trzeba przyznać, że te są bardzo ambitne, ponieważ zakładają nawet dwukrotnie wyższą wydajność względem HBM4E, jednocześnie poprawiając efektywność energetyczną.

Podczas szczytu Memory Executive Summit koreański gigant poinformował, że HBM5 ma zapewnić dwukrotnie wyższą wydajność niż HBM4E oraz około 20-procentową poprawę wydajności w przeliczeniu na wat. Skorzystać mają na tym przede wszystkim akceleratory AI, gdzie przepustowość pamięci stała się jednym z największych ograniczeń. Co konkretnie oznaczają zapowiedzi Samsunga? HBM4E zaoferuje około 2 TB/s przepustowości na pojedynczy stos, jeśli więc deklaracje producenta zostaną zrealizowane, HBM5 mogłoby osiągnąć około 4 TB/s. Warto jednak odnotować, że na premierę tych pamięci przyjdzie nam poczekać do 2028 lub nawet 2029 roku.

HBM5 ma zapewnić dwukrotnie wyższą wydajność niż HBM4E oraz około 20-procentową poprawę wydajności w przeliczeniu na wat.

HBM5 może otrzymać znacznie szerszy interfejs

Tak ambitny cel nie będzie jednak łatwy do osiągnięcia. Co prawda oficjalna specyfikacja HBM4E ma zakładać transfer na poziomie około 12 GT/s przy 2048-bitowym interfejsie i teoretycznie HBM5 mogłoby podwoić szybkość transmisji do 24 GT/s, ale oznaczałoby to znacznie większe wyzwania związane z integralnością sygnału i projektowaniem kontrolera PHY. Alternatywą jest zwiększenie szerokości magistrali do 4096 bitów i taki kierunek był już wcześniej rozważany przez środowisko akademickie i branżę, choć Samsung nie potwierdził, że zamierza iść tą drogą. Możliwy jest również kompromis, np. połączenie szerszego interfejsu z umiarkowanym wzrostem częstotliwości transmisji.

AI może otrzymać gigantyczną przepustowość

Samsung zapowiada również zastosowanie w HBM5 specjalnego bloku odprowadzania ciepła (HPB), który ma zmniejszyć opór cieplny o około 20 proc. To ważne, ponieważ wraz ze wzrostem przepustowości rośnie również problem odprowadzania energii cieplnej.

Nie da się jednak ukryć, że skala możliwości przyszłych systemów robi wrażenie, ponieważ według prognoz TSMC już pod koniec obecnej dekady pojedyncze pakiety mogą wykorzystywać nawet 20-24 stosy HBM5/HBM5E. Przy około 4 TB/s na stos dawałoby to astronomiczną przepustowość rzędu 80-96 TB/s.

Na razie są to jednak założenia, a nie finalna specyfikacja JEDEC, ale nie ma wątpliwości, że HBM5 będzie kolejnym ogromnym skokiem możliwości pamięci przeznaczonej dla akceleratorów AI. Pytanie tylko jak dużym.