High Bandwidth Memory: Jedec spezifiziert Stapelspeicher mit 24 GByte

Bisher waren 8 GByte das Limit, künftiger High Bandwidth Memory hingegen stapelt 16 GByte oder gleich 24 GByte in einem Stack. Solcher 3D-Speicher taktet überdies höher, was wichtig für Grafikkarten und Prozessoren ist.

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Zwei AMD-Grafikchips mit HBM
Zwei AMD-Grafikchips mit HBM (Bild: Marc Sauter/Golem.de)

Das Speichergremium Jedec hat mit dem Dokument JESD235B den bisherigen HBM-Standard um eine höhere Kapazität erweitert: Der maximale Ausbau pro Stapel steigt von 8 GByte auf gleich 24 GByte, da mehr 3D-Speicherschichten übereinander liegen. Ein Zwischenschritt ist HBMe (Enhanced) mit 16 GByte, was jedoch Sache der einzelnen Hersteller ist.

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Bisher besteht HBM v2 (High Bandwidth Memory) aus sogenannten 8-Hi-Stacks, also einem I/O-Die als Basis und darüber dann acht DRAM-Chips mit jeweils 8 GBit oder umgerechnet 1 GByte. Zusammen macht das besagte 8 GByte an je einem 1.024-Bit-Interface, wobei es keine Begrenzung gibt, wie viele Stacks von einem Prozessor angebunden werden können. AMD (Vega 20) und Nvidia (GV100) setzen derzeit auf vier, NEC (Aurora Tsubasa) sogar auf sechs 3D-Speicherstapel.

Für HBMe verwenden Hersteller wie Micron, Samsung oder SK Hynix schlicht 2-GByte-Dies statt solche mit 1 GByte, was die Speicherdichte pro Stack auf 16 GByte ansteigen lässt. Beim neuen High Bandwidth Memory mit 24 GByte hingegen handelt es sich um 12-Hi-Designs mit einem I/O-Die und ergo zwölf DRAM-Chips mit je 2 GByte. Die Datenrate liegt bei 2,4 GBit/s pro Stack und somit beträgt die Datentransfer-Rate eines 3D-Stapels an einem 1.024-Bit-Kanal rund 307 GByte/s.

Offenbar nehmen die 12-Hi-Stacks mehr Platz ein als ihre 8-Hi-Pendants, aus der Mitteilung geht das aber nicht hervor. Zugriff auf die detaillierten Spezifikationen haben nur Partner oder zahlende Jedec-Mitglieder. Bisher gibt es keine Ankündigungen seitens der DRAM-Hersteller bezüglich HBM v2 mit 16 GByte oder 24 GByte.

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