Компанія Micron анонсує новий вид високоефективної гібридної "кубічної" пам'яті
Компанія Micron Technology, яка є одним з найвідоміших виробників чіпів комп'ютерної пам'яті, анонсувала новий тип пам'яті наступного покоління, виготовленої за технологією Hybrid Memory Cube (HMC). Структура цієї пам'яті являє собою складну структуру, яка може виявитися рішенням однієї з найвідоміших "хвороб" обчислювальних систем, званої "стіною пам'яті".
Історично склалося так, що архітектура систем оперативної пам'яті завжди відставала у розвитку від архітектури мікропроцесорів. У більшості сучасних обчислювальних систем пропускної здатності підсистеми пам'яті недостатньо для того, щоб повністю завантажити роботою центральний процесор, звідси виникають цикли холостих простоїв мікропроцесорів, які і утворюють "стіну пам'яті". Звичайно, інженери знайшли рішення подолання даної проблеми, але вони всі дорогі і використовуються тільки в найдорожчих і найбільш продуктивних обчислювальних системах.
Пам'ять Hybrid Memory Cube (HMC) є пам'яттю з нової тривимірної архітектурою, яка чергує шари кристалів власне пам'яті з шарами швидкодіючих логічних схем, пов'язаних між собою провідниками, прокладеними в наскрізних перехідних отворів, зроблених в кремнії чіпів (through-silicon-via, TSV). Така мінімізація довжини з'єднань і максимально близьке розташування логічних керуючих ланцюгів дозволяють отримати величезні переваги пам'яті нового типу перед самими кращими зразками сучасної пам'яті.
Згідно з даними, опублікованими представниками компанії Micron, чіпи пам'яті HMC дозволять отримати мінімум п'ятнадцятиразове збільшення продуктивності, знизивши показник споживаної енергії на значні 70 відсотків порівняно з пам'яттю стандарту DDR3. При цьому площа кристала, займана пам'яттю HMC, на 90 відсотків менше, ніж площа, займана пам'яттю такого ж обсягу стандарту RDIMM. Крім цього, пам'ять HMC масштабується до таких показників, які просто недосяжні для пам'яті стандартів DDR3 і DDR4.
Судячи з заявленим показникам і численності учасників спільноти, технологія Micron HMC є ні більше, ні менше, ніж істотним і кардинальним проривом в сучасних технологіях комп'ютерної пам'яті. У жовтні 2011 року компанія Micron Technology, спільно з компанією Samsung Electronics Co., Ltd., сформували консорціум Hybrid Memory Cube Consortium, метою створення якого є розробка відкритого стандарту нового типу пам'яті і інтерфейсу, який спрощує інтеграцію пам'яті HMC у велику кількість різноманітних обчислювальних платформ.
В даний час до складу консорціуму входять такі відомі компанії, як Altera, ARM, HP, IBM, Micron, Microsoft, Open Silicon, Samsung, SK Hynix і Xilinx, які володіють правом заключного голосу у визначенні стандарту. Крім цих компаній у консорціумі беруть участь ще 75 більш дрібних компаній. В даний час консорціум займається розглядом специфікації нового стандарту, яка, як очікується, буде прийнята в наступному місяці, і яка в деталях визначає комунікаційний інтерфейс між пам'яттю HMC і процесорами, центральними, графічними або мікросхем FPGA.
Якщо все піде за наміченим планом, то випуск гібридної HMC-пам'яті розпочнеться або в кінці цього, або на початку 2014 року. Першими двома видами продукції HMC-пам'яті буде пам'ять, яка стане заміною DRAM-пам'яті. Але компанія Micron і деякі інші виробники розглядають варіанти випуску дійсно гібридних чіпів, в яких буде поєднана HMC-і енергонезалежна пам'ять NAND-flash пам'ять.