Nová generace čipů DDR5 od Samsungu na EUV technologii
Nástup pamětí DDR5 není zas tak rychlý, jak si možná leckdo představoval. Rok po jejich premiéře s procesory Intel Alder Lake je paradoxně na těchto CPU ceněna podpora DDR4. Ta zůstává stále výrazně levnější než nová generace RAM. Zde ale snad pomůžou nové generace čipů DRAM. Samsung teď oznámil nové čipy pro paměti DDR5 na zatím nejmenší křemíkové litografii, díky kterým by se technologie DDR5 mohla rozšířit na celý trh.
Samsung tento týden oznámil výrobu pamětí DDR5 na novém výrobním procesu, který označuje jako „proces 12nm třídy“. Není úplně jasné, co se myslí onou třídou. Takovéto značení se totiž dřív používalo naopak k zastření konkrétních čísel, kdy „10nm třída“ znamenala cokoliv mezi 10 a 19 nm. To, že se nyní mluví o 12 nm jako o třídě, možná ukazuje, že pod tímto číslem bude eventuálně vyvinuto víc takových procesů s inkrementálními zlepšeními.
Pokud se vám zdá divné, že se bavíme o 12nm technologii jako o novince, byť v procesorech a GPU byla relevantní před čtyřmi lety, je to proto, že výroba logických čipů a výroba čipů DRAM jsou hodně odlišné technologie. Výroba pamětí DRAM (operačních pamětí, jako je LPDDR5, DDR5, ale také GDDR6 či GDDR6X) škáluje na menší litografii hůř a obecně se na nižší nominální nanometry dostává pomaleji než logické čipy.
Hlavním produktem pro tyto 12nm paměti DRAM má být čip kompatibilní se standardem DDR5 o kapacitě 16 Gb (gigabitů), neboli 2 GB (gigabajty). Z takových čipů se tedy budou typicky vyrábět 16GB (jednostranné/single-rank s 8 čipy) a 32GB (oboustranné/dual-rank s 16 čipy) moduly.
Tyto paměti mají již dosahovat vyšších rychlostí, s kterými standard DDR5 počítá do budoucna. Mají již standardně, tj. s JEDEC časováním a nezvýšeným napětím, dosahovat rychlosti DDR5-7200, zatímco dnes standardní paměti bývají na DDR5-4800 či DDR5-5600. Tento nárůst frekvencí se pak projeví i u přetaktovaných pamětí pro nadšence s profily XMP a EXPO, které se dostanou ještě nad oněch 7200 MHz efektivně (či 7200 Gb/s).
Současně ale tyto paměti mají díky novějšímu procesu pracovat s vyšší energetickou efektivitou. Samsung uvádí, že budou spotřebovávat až o 23 % méně energie než předchozí paměti DDR5. Není ale jasné, při jaké je to uváděno rychlosti. Je dost pravděpodobné, že takový výsledek by nastal, pokud byste 12nm čipy provozovali na stejné rychlosti jako starší čipy (takže třeba DDR5-4800), zatímco při provozu na oné vyšší rychlosti DDR5-7200 by už výhoda nižší spotřeby zase zmizela.
Zajímavé je, že tyto paměti již používají také expozici pomocí EUV, a to zřejmě hned na několika vrstvách čipu. Ve výrobě logických čipů se EUV neboli extrémní ultrafialové záření pro expozici křemíkové fotolitografie uplatnilo v části 7nm procesů (ale například všechny 7nm čipy AMD jsou ještě bez něj) a v 6nm a 5nm/4nm procesech. Stejně jako u těch teď EUV umožní u 12nm procesu na výrobu pamětí DDR5 dosáhnout vyšší hustoty tranzistorů. Podle Samsungu se plocha potřebná pro bloky pamětí zmenšila o tolik, že se z jednoho waferu vyrobí asi o 20 % více celkové kapacity paměti DDR5.
Tyto paměti asi v běžném prodeji uvidíme až za delší dobu, sériová výroba začne v roce 2023. Samsung ale uvádí, že fungování a kompatibilita už byly ověřené ve spolupráci s AMD, zřejmě s dnešními nebo budoucími procesory Ryzen a Epyc. Podle viceprezidenta AMD Joe Macriho byly tyto paměti testovány a optimalizovány na platformách procesorů AMD. To ale neznamená, že nebyly současně laděny i na platformě Intelu, Samsung se logicky bude snažit, aby fungovaly na všech platformách.
Zdroj: Samsung
Jan Olšan, redaktor Cnews.cz
⠀⠀
Kapacity DDR4 koncovým uživatelům stačí a dlouho ještě stačit budou. DDR5 se budou pravděpodobně prosazovat ještě výrazně pomaleji než svého času DDR3.