• śr.. lis 29th, 2023

    Kosmiczne informacje

    Wiadomości z branży kosmicznej i satelitarnej

    Nowa era współpracy: Integracja pamięci HBM4 i rdzeni procesora przez SK Hynix i Nvidia

    ByAdrian Przechewka

    lis 21, 2023
    Nowa era współpracy: Integracja pamięci HBM4 i rdzeni procesora przez SK Hynix i Nvidia

    SK Hynix i Nvidia rozpoczęły przełomową współpracę, której celem jest rewolucjonizacja architektury GPU poprzez zintegrowanie pamięci HBM4 z rdzeniami procesorów. Ta partnerstwo ma potencjał na całkowitą zmianę krajobrazu połączeń logicznych i pamięciowych oraz zdefiniowanie procesów w przemyśle półprzewodników.

    Innowacyjne podejście SK Hynix polega na bezpośrednim układaniu pamięci HBM4 na matrycy procesora, eliminując tym samym potrzebę użycia interposerów. Poprzez rekrutowanie profesjonalistów od projektowania układów logicznych, takich jak CPU i GPU, SK Hynix demonstruje swoje zaangażowanie w poszerzanie granic integracji pamięci. Ta pionierska technika ma potencjał do zakłócenia standardowych procedur w przemyśle odlewniczym i prowadzenia do fundamentalnych zmian w współistnieniu układów logicznych i pamięci.

    Integracja HBM4 z procesorami oferuje ogromne korzyści. Podczas gdy technologia 3D V-Cache firmy AMD otworzyła drogę do bezpośredniej integracji matrycy CPU, HBM4 ma potencjał do zapewnienia większej pojemności, mimo że jest wolniejsza i bardziej kosztowna. Współpraca z entuzjastami bez tzw. fabryk, jak Nvidia, pozwala SK Hynix skupić się na projektowaniu metodologii umożliwiających bezproblemową integrację pamięci HBM4 w projekty układów scalonych. Technologia wiązania podłoża (wafer bonding) TSMC odgrywa kluczową rolę w jednoczeniu pamięci HBM4 i chipów logicznych w jeden układ, wymagając skomplikowanej synchronizacji.

    Jednakże, przed nami stoją pewne wyzwania. Proponowany interfejs pamięci HBM4 o szerokości 2048 bitów wprowadza złożoności i wyższe koszty projektowania interposerów. Dodatkowo, zarządzanie kwestiami termicznymi jest istotnym zmartwieniem ze względu na wysokie zużycie energii i wydzielanie ciepła zarówno przez procesory logiczne, jak i pamięć HBM. W celu skutecznego rozwiązania tych problemów mogą być konieczne zaawansowane rozwiązania chłodzenia, takie jak systemy chłodzenia cieczą lub zanurzeniowe.

    Profesor Kim Jung-ho z Wydziału Elektrotechniki i Elektroniki KAIST podkreśla znaczenie pokonania tych przeszkód termicznych, które mogą obejmować wiele pokoleń produktów. Skuteczne rozwiązanie tych problemów ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia efektywnego działania bez interposerów dla pamięci HBM i GPU.

    Ponadto, bezpośrednia integracja pamięci i układów logicznych wpływa nie tylko na projektowanie układów scalonych, ale również na procesy produkcyjne. Choć wykorzystanie tej samej technologii procesowej dla DRAM i układów logicznych pod jednym dachem może poprawić wydajność, zwiększone koszty produkcji pamięci stanowią obecnie ograniczenie. Niemniej jednak, trajektoria branży wskazuje na przyszłość, w której integracja pamięci i układów logicznych stanie się bardziej powszechna. Eksperci przewidują, że w ciągu dekady przemysł półprzewodników może ulec znaczącej transformacji, zacierać granice między pamięcią a układami logicznymi.

    Źródła:
    – Nvidia
    – SK Hynix
    – TSMC
    – KAIST