📈 Горизонты технологий. Память. HBM. HBF

К 2040 году производительность памяти HBM9 может вырасти в 60 раз?

HBM4 только-только выходит в серию, а главный исследователь Корейского центра нанотехнологий NNFC, Ян Джун-мо, прогнозирует, что HBM9, появление которой ожидается через 15 лет, будет обеспечивать производительность в 60 раз выше! Как ожидается, это будет память с 32 слоями, которая сможет обеспечивать пропускную способность в 128 ТБ/с. Об этом рассказывает TrendForce.

Количество каналов ввода/вывода у этой памяти может вырасти до 32 768, объем памяти должен вырасти с 24 ГБ у HBM4 до 96 ГБ в HBM9.

Как собираются этого добиться?

Прежде всего, за счет передовых решений упаковки. Существующая технология с микровыпуклостями (microbumps) может поддерживать не более 16 слоев. Превышение этого порога сделало бы корпуса HBM-GPU слишком высокими.

Ожидается, что начиная с HBM7 будет использоваться прямое соединение «медь-в-медь» без микровыпуклостей, его также называют гибридным медным соединением или HCB (Hybrid Copper Bonding). Переход к этому способу позволит поместить в корпус приемлемой высоты более 30 слоев.

Прогнозируется, что у HBM7, выпуск которого ожидается около 2034 года, их будет 24. При разработке HBM, технологии соединения внутренних компонентов будут столь же важными, как и технологии внешних соединений.

Серьезной проблемой остается управление теплом. Если HBM4 использует жидкостное охлаждение «прямо на чип» (D2C – direct-to-chip), то в HBM5 ожидается переход на иммерсивное охлаждение. Для HBM7 вероятно использование встраиваемых систем охлаждения.

А что там с флэш-памятью?

По мере развития от генеративного ИИ к агентному ИИ, опора исключительно на HBM/DRAM может оказаться недостаточной. Хотя HBF память не столь быстрая, но обладает значительно большей емкостью и может оказаться широко востребованной. Для этого, однако, предстоит решить проблему ограниченной надежности чтения/записи. Современная NAND-память с трёхуровневыми ячейками (TLC) как правило обеспечивают лишь от 1000 до 3000 циклов программирования/стирания на ячейку.

@RUSmicro