خب بچهها، بذارین یه خبری داغ از دنیای رمهای خاص براتون تعریف کنم! حتماً شنیدین که توی دیتا سنترهای غولپیکر و سیستمهایی مثل کارت گرافیکهای خیلی حرفهای که برای هوش مصنوعی استفاده میشن، یه نوع رم هست به اسم HBM – یعنی High Bandwidth Memory. خلاصه رمهایی مخصوص تاپترین سرورها و شغلها. برای ما مصرفکنندهها این رمها یکمی رویا به نظر میان، ولی اتفاقات جالبی توشون داره میفته!
چند سالیه که این HBMها خیلی با سرعت بالا کار میکنن و پهنای باند دیوونهکنندهای میدن (پهنای باند یعنی همون حجم دادهای که میتونن در لحظه جابجا کنن). مشکل اینجاست که چون باید کلی داده رو همزمان رد و بدل کنن، تعداد پایههای (پینها) اتصالیشون به چیپ خیلی بالاست. مثلاً نسل سومش، یعنی HBM3، همین الان ۱۰۲۴ تا پین داره! یعنی هر چیپ مثل جوجهتیغی شده و ساخت و بستهبندیش حسابی گرونه.
حالا یه انجمن معروف به اسم JEDEC (که استانداردهای حافظه رو تعیین میکنه) اومده و یه فکر تازه رو کرده: “بیاین یه مدل جدید بسازیم به اسم SPHBM4.” اسمش یه کم خفن به نظر میاد، ولی قضیه اینه که میخوان همون پهنای باند وحشتناک رو بدن، اما با تعداد پین خیلی کمتر و هزینه کمتر.
ایده SPHBM4 چیه؟ بجای اینکه تعداد پین رو هی زیاد کنن (HBM4 قراره ۲۰۴۸ پین داشته باشه – دو برابر HBM3!)، توی نسخه SPHBM4 تعداد پین رو میارن پایین، مثلاً ۵۱۲ تا، و بجاش تکنولوژی series کردن رو وسط میکشن! یعنی هر پین SPHBM4 به اندازه چهار پین HBM4 کار میکنه – یعنی دادههایی که قبلاً باید با ۴ تا سیم جدا میفرستادن، حالا با یه سیم و با سرعت بالاتر رد و بدل میشه (به این میگن serialization یعنی “سریکردن دادهها و فرستادنشون روی یه خط با سرعت بالاتر”).
این حرکت چند تا مزیت مهم داره:
- کم شدن تعداد پین یعنی فاصله بین پینها بیشتر میشه و دیگه لازم نیست از اون بوردهای گرون سیلیکونی برای اتصال قطعات استفاده کنن. میتونن سراغ بوردهایی با جنس “ارگانیک” (organic substrate) برن که ارزونتر و ساختش راحتتره. حالا ارگانیک substrate چیه؟ همون صفحات مداری هست که قطعات الکترونیکی روش سوار میشن، جنسشون ارزونتره ولی تراکم کمتری رو پشتیبانی میکنه (فاصله سیمها معمولاً ۲۰ میکرومتر بهجای ۱۰ میکرومتر). ولی برای این تکنولوژی کافیه و باعث میشه هزینه کلی بستهبندی کم بشه.
- زیاد شدن ظرفیت کلی: حالا چون فاصله بین مدارها و چیپها بیشتره، میشه طول سیمها توی بستهبندی رو هم بیشتر کرد، که یعنی میشه چیپهای بیشتری رو تو یه بسته جا داد. پس ظرفیت نهایی حافظه احتمالاً بیشتر میشه.
- تغییر موقعیت پیچیدگی: توی طرح قدیمی، سازندهها باید با پین زیاد و بورد گرون سروکله بزنن. توی SPHBM4، سختی کار میره سمت طراحی منطقی چیپ و سرعت بالای ارسال داده. یعنی پایههای کمتر ولی فناوری ارسال داده پیشرفتهتر.
نکته مهم: این رمها همچنان خاص هستن! یعنی خبری از ورود این خاطرهخوبها به لپتاپ و پیسیهای معمولی نیست. طراحیشون اصلاً با رمهای DDR و DIMMای که همه میشناسن فرق داره – اینا همچنان باید خیلی نزدیک به چیپهای پردازشی مثل کارت گرافیک (GPU) و شتابدهندههای هوش مصنوعی بستهبندی بشن.
شرکتهایی مثل مایکرون، سامسونگ، و SK Hynix، که از بزرگان دنیای حافظه هستن، الان دارن رو نسخههای پیشرفتهتر HBM هم کار میکنن. یکی از شرکتهای پیشرو تو سیلیکونهای منطقی (base logic die) هم گفته تکنولوژیش میتونه حتی دو برابر پهنای باند HBM4 رو با بستهبندی استاندارد برسونه – یعنی ۴ ترابایت بر ثانیه! با این سرعت، عملاً شتابدهندههای هوش مصنوعی دیگه تو محدودیت نمیمونن و میتونن داده رو مثل آب خوردن بریزن و بردارن.
در کل، اگه دوباره یه خبر دیدین راجعبه اینکه “قیمت رم کارتی با این تکنولوژی میاد پایین”، بدونین قراره فقط زندگی شرکتهای غول دیتاسنتری بهتر شه! برای ما که دنبال رم DDR5 برای پیسیمونه، فعلاً خبر خاصی نیست، ولی شاید یه روزی تکنولوژیهای ارزونتر از دل این داستانها بیرون بیاد!
منبع: +
