Nová generace operačních pamětí
Po osmi letech, kdy trhu kralovaly operační paměti DDR4, přichází generační obměna, a na trh se chystá nová technologie RAM s označením DDR5. Měla by zlepšit výkonové parametry a snížit spotřebu.
Nároky průmyslu neustále rostou a vyžadují vyšší výkon, a zejména s nástupem cloudu jsou parametry RAM pamětí kritickým faktorem. Datacentra budoucnosti, zapojující i umělou inteligenci (AI), budou vyžadovat i odpovídající technologický posun. A právě letošní rok, kdy podle agentury Omdia odstartuje poptávka po paměťových modulech DDR5, bude ve znamení začátku přechodu na novou generaci operačních pamětí. Tyto paměti mají již příští rok tvořit 10 % prodejů, a v roce 2024 to může být až 43 %.
Předzvěst rychlejší budoucnosti
Specifikace nového paměťového standardu DDR5 vydal JEDEC Solid State Technology Association (nezávislá normalizační organizace zaměřená na polovodičové součástky) již v pololetí loňského roku, a letos by se měly paměťové moduly nové generace objevit na trhu. Většina z velkých výrobců paměťových čipů DRAM (Samsung, Micron, SK Hynix, TeamGroup aj.) má v plánu zahájit produkci právě letos s tím, že cílem budou nejdříve servery a profesionální segment, poté notebooky. Například tchajwanská firma TeamGroup představila už počátkem roku první paměť DDR5 na světě ve formátu so-dimm, který se používá v zařízeních s omezeným instalačním prostorem.
Nejnižší modely budou disponovat frekvencí 3200 MHz, což je horní hranice, na níž končí současné DDR4 paměti, a už nyní se počítá s frekvencemi až 8,4 GHz. Právě na tyto vysokovýkonné moduly se chtějí zaměřit např. vývojáři firem Adata, Gigabyte a MSI. Ve třetím čtvrtletí chystá TeamGroup uvedení nové generace pamětí s frekvencí 4,8 GHz, na stejné frekvenci odstartují i první
DDR5 firmy SK Hynix, která bude nejprve vyrábět serverové moduly s kapacitou až 256 GB a do budoucna počítá s 6400MHz moduly. Dle specifikací JEDEC mohou mít paměti DDR5 frekvenci až 6,8 GHz, to však určitě nebude konečná a vývoj ještě rychlejších pamětí je jen otázka času – např. právě SK Hynix již dříve zmiňovala až 8400 MHz, a je pravděpodobné, že frekvence by se mohla dostat i nad hranici 10 GHz.
Co je nového?
Počet pinů zůstane na 288 jako u DDR4, ale aby moduly nešly omylem zaměnit, změní se výřez pro jejich správné zasunutí do slotu. Součástí DDR5 je nově i ochrana on-die ECC (technologie umožňující zjistit a opravit chyby), takže by měly být stabilnější. Hustota pamětí se zvyšuje na čtyřnásobek (z 16 na 64 Gb), takže jednotlivé čipy budou moci mít až 8 GB, a u oboustranných modulů s 16 čipy tak kapacita vzroste až na 128 GB pro jeden slot. Díky vyšší frekvenci budou výrazně rychlejší než předchozí generace, moduly nebudou s řadičem komunikovat jedním 64bitovým kanálem, ale dvěma 32bitovými, čímž se zvýší míra paralelismu a teoretická propustnost. Přitom však budou paměti DDR5 oproti DDR4 vyžadovat nižší základní napětí – pouze 1,1 V (standard u DDR4 je 1,2 V). Novinka tak nabídne vyšší energetickou účinnost a bude úspornější, což by mělo přinést výhodu např. pro výdrž výkonných notebooků.
Podporu DDR5 zatím oznámila IBM u čipů Power10, Intel je bude podporovat u procesorů Core 12. generace s kódovým označením Alder Lake a na serverové architektuře Sapphire Rapids. U AMD to bude zřejmě v roce 2022 na architektuře Zen 4, u nových procesorů řady Ryzen 6000 (Rembrandt). Ve vývoji jsou už i DDR6 – pracuje na nich např. SK Hynix, ale ty míří až za horizont roku 2026.
„Stará garda“ ještě nekončí
Ale ani DDR4 neřekly ještě své poslední slovo. Příkladem jsou moduly firmy Crucial: operační paměti Ballistix Max DDR4 pracují na extrémně vysoké frekvenci 5100 MHz. Ačkoli na trhu už jsou 5GHz paměti (Corsair má např. 5000MHz paměti Vengeance LPX, a 5GHz RAM představila i firma Adata) a experimentálně bylo dosaženo frekvence téměř na hranici 7 GHz (např. 8GB modul G.Skill Trident-Z Royal se podařilo z původní frekvence 4800 MHz přetaktovat na 6016 MHz), tyto moduly nevyžadují žádné speciální chlazení ani extrémně vysoké hodnoty časování. K dosažení takto vysoké frekvence bylo ale nutné zvýšit napájecí napětí na 1,5 V (což je krok zpět v trendu snižování energetické náročnosti těchto modulů) a ani cena za 16GB kit (sadu dvou modulů) přes 20 tis. Kč nepatří zrovna k lidovým.
138
