Комитет по стандартизации полупроводниковой продукции JEDEC принял новый стандарт памяти GDDR7, который будет использоваться в видеокартах следующих поколений.
Стандарт получил полное наименование ESD239 Graphics Double Data Rate (GDDR7) SGRAM и обеспечит удвоение пропускной способности памяти по сравнению с актуальным стандартом GDDR6, до 192 Гбайт/с на чип. Новая память значительно увеличит производительность как игровых, так и вычислительных решений от производителей графических ускорителей, то есть затронет все сегменты существующего рынка.
Существенным отличием GDDR7 от предшественников является внедрение интерфейса импульсно-амплитудной модуляции сигнала (PAM) во время исполнения высокочастотных операций. В новой памяти будет использоваться версия модуляции PAM-3 с тремя сигнальными уровнями (-1, 0 и +1), что позволит передавать сразу три бита информации за сигнал.Технология импульсной модуляции не нова и широко применялась еще в телефонной связи, а сейчас технология PAM-5 используется в стандартах гигабитного Ethernet-соединения, при этом 10 Gbit-Ethernet 10GBASE-T вовсе использует модуляцию PAM-16 с кодированием в двумерный шаблон «шахматной доски» под названием DSQ128. Другие варианты высокоскоростного Ethernet-подключения используют модуляцию PAM-4. По сути, инженеры добились миниатюризации известной в телекоме технологии до уровня высококскоростного микрочипа, применяя уже известные принципы уплотнения информационного потока в масштабах отдельного чипа и устройства.
У PAM-3 есть и обратная сторона. Сигналы по этой технологии сложнее генерировать и декодировать, чем стандартные сигналы бинарной схемы модуляции NRZ 1/0 (0 — отрицательный заряд, 1 — положительный, за такт передается 1 бит информации вместо 3 битов в PAM-3), применяемой в видеопамяти ранее. Это приведет к росту энергопотребления, а так же большей чувствительности видеокарты к помехам. Так что новые видеокарты будут еще более горячими и, возможно, только термопрокладками на чипах памяти производители уже не ограничатся.
Косвенно возможные проблемы с перегревом новой памяти Samsung подтвердила еще в 2022 году. Тогда компания стала работать с прототипами GDDR7 и сообщила, что в производстве чипов пришлось использовать на 70% более жаростойкий компауд.
Также GDDR7 имеет следующие отличия от предыдущего поколения памяти:
- независимые от ядра шаблоны тренировки LFSR (регистр сдвига с линейной обратной связью) и счетчики ошибок;
- увеличение каналов с двух до четырёх;
- поддержка плотности чипов от 16 до 32 Гбит, включая поддержку двухканального режима;
- удовлетворение потребности рынка в надёжном, доступном и удобном в обслуживании решения за счёт внедрения новейших функций обеспечения целостности данных, включая ECC на кристалле (ODECC) с отчётами об ошибках в реальном времени, проверкой данных, проверкой ошибок и очисткой, а также чётности адресов команд с блокировкой команд (CAPARBLK).
Производством новой памяти GDDR7 уже готовы заняться ведущие мировые производители, включая Micron, Samsung и SK hynix. Они будут поставлять свою продукцию для AMD и NVIDIA и, вполне вероятно, уже следующие поколения видеокарт будут оснащены новой памятью GDDR7.
