北森瓦版 - Northwood Blog (Author : 北森四葉. Since July 10, 2006.)
HBM3 and GDDR6 emerge fresh from the oven of Hot Chips(The Tech Report)
次世代メモリDDR5、HBM3、LPDDR5、GDDR6の姿が徐々に見えてきた(Impress PC Watch / 後藤弘茂のWeekly海外ニュース)

詳しい話は後藤氏のコラムを読んで頂くのが一番なのでここでは簡単に。

◇DDR5
最大転送速度は6.4Gbps、チップ容量は32Gbit、駆動電圧は1.1Vとなる見込み(DDR4はそれぞれ3.2Gbps, 16Gbit, 1.2V)。規格策定は2016年中だが、立ち上がるのは2020年になる模様。

2020年というと現在の“Skylake”から4世代後の“TigerLake”の世代だろうか。あるいはその前の“IceLake”でDDR4/DDR5両対応という形で立ち上げるか。
[【HotChips】DDR5, HBM3, GDDR6など]の続きを読む
SK Hynix to Ship HBM2 Memory by Q3-2016(techPowerUp!)

SK Hynixは2016年第3四半期よりHBM 2の出荷を開始する。出荷されるのは4 Hi-stackで4GBのHBM 2で、速度は2.00Gbps(256GB/s per stack)のH5VR32ESM4H-20Cと1.60Gbps(204GB/s per stack)となるH5VR32ESM4H-12Cの2種類が用意される。

1つのstackが4GBなので、これを4096-bitインターフェースで4 stack搭載することにより合計16GBと前世代のHBM 1の4倍の容量を実現できます。

HBM 2を搭載するGPUとしてはNVIDIAのGP100が発表されていますが、これの投入は必然的にこのHBM 2の出荷を待つことになるため、GP100搭載製品の市場投入もこのHBM 2の出荷に合わせた時期となるでしょう。一方、AMDは“Vega”でHBM 2を使用しますが、これの登場時期は一時は2016年10月という予想も出ましたが、最近では2017年前半という見方が大勢を占めるようになっています。
Micron GDDR5X Enters Mass Production – GeForce GTX 1080 Uses It!(Legit Reviews)
NVIDIA Launches GTX1080 with Micron GDDR5X(Micron)

MicronがGDDR5Xについて初めて言及したのは2015年9月である。そしてその次の2016年2月にはGDDR5Xが夏までの大量生産を目指して順調に進んでいることを示した。そして本日5月10日、世界初のGDDR5X搭載グラフィックカード(=GeForce GTX 1080)が発表されたことを非常に嬉しく思う。GDDR5Xは既に大量生産に入っている。GDDR5XによりGaming, Virtual RealityではGPUの性能の向上はめざましく、より高く効率的なメモリ帯域の確保が急務であるが、GDDR5Xはこれを実現する良い製品となるだろう。
[GDDR5Xの量産は既に開始されている]の続きを読む
Micron Reports on GDDR5X Dev Progress - Volume Production This Summer(AnandTech)
Micron on-track for GDDR5X mass production(bit-tech.net)
GDDR5X has Arrived(Micron)

Micronは2月11日、GDDR5Xは今夏の大量生産に向けて順調に進んでいることを明らかにした。そして現在第1世代の8Gbitモジュールについて小規模試験生産が完了したとも報告した。
[Micron GDDR5Xの開発進捗状況を報告]の続きを読む
GDDR5X Standard Finalized by JEDEC: New Graphics Memory up to 14 Gbps(AnandTech)
JEDEC Announces Publication of GDDR5X Graphics Memory Standard(techPowerUp!)
JEDEC makes GDDR5X official(The Tech Report)
JEDEC,メモリ帯域幅がGDDR5比で2倍になる新メモリ規格「GDDR5X」を発表(4Gamer.net)

JEDECは1月22日、JESD232 Graphic Dobule Data Rate (GDDR5X) SGRAMを発表し、その仕様を公開した。GDDR5Xでは既存のGDDR5と比較し、2倍の帯域を確保できるとしている。

GDDR5XはGDDR5の2倍の帯域を有し、1回のアクセス辺り512-bit(64B)のデータを扱うことが出来ます(GDDR5は8n prefetch architectureだったのがGDDR5Xでは16n prefetch architectureとなった)。結果、GDDR5Xの帯域は初期は10~12Gbps、潜在的には16Gbpsも狙えるとしています。

GDDR5XについてはMicronが製品化しており、2016年のGPUのうちNVIDIAの“Pascal”の中位コア(GP204やGP206あたり?)がこのGDDR5Xを搭載するのではないかと予想されています。

(過去の関連エントリー)
GDDR5Xに関する資料がリーク―速度は10~12Gbpsからいずれは16Gbpsへ(2015年10月26日)
Micron offers 2X GDDR5 Speed in 2016(Fudzilla)
GDDR5, GDDR6 rule 2016 GPUs(Fudzilla)

Micronは現行のGDDR5の2倍の速度となる新しいメモリのローンチを2016年に計画している。そしてこのメモリはMicronによるHBMへの回答となる。

現行のGDDR5は7Gbpsの速度であるが、新しいメモリは10~14Gbpsとなる。なお、新しい8GbitのGDDR5は最終的に8.0Gbpsまで達するという。

GPU向けの新規格のメモリというとHBM 2.0が注目されていますが、GDDR5の進化形としてGDDR5Xというものも伝えられていました。今回Micronが明らかにした10~14Gbpsの新メモリはGDDR5と同様の実装となる模様で、GDDR5の進化形となります。FudzillaではこれがGDDR6と呼ばれるようになるのではないかと述べています。

Fudzillaでは2016年のGPUは最上位がHBM 2.0となり、その下は一部が今回Micronが明かした仮称GDDR6、メインストリームはGDDR5になると予測しています。
GDDR5X presentation slides leak, claimed to offer twice the bandwidth of GDDR5(VR-Zone)
GDDR5X Puts Up a Fight Against HBM, AMD and NVIDIA Mulling Implementations(techPowerUp!)
Graphics card memory: GDDR5X to make an appearance(Guru3D)

インターネット上にGDDR5Xに関するプレゼンテーションスライドがリークし、GDDR5X規格の詳細が明らかになり始めた。

リークしたスライドによるとGDDR5XはプリフェッチレートをGDDR5の倍としたものである。GDDR5Xではメモリアクセスあたり64Bのdataを扱える。GDDR5ではメモリアクセスあたり32Bまでのデータを扱えるにとどまっていた。この高速な16n prefetch rateによりGDDR5XではI/O data rateを10~12Gbps まで引き上げることが出来、長期的には16Gbpsを目指すという。
[GDDR5Xに関する資料がリーク―速度は10~12Gbpsからいずれは16Gbpsへ]の続きを読む
Toshiba Develops First 16-die Stacked NAND Flash Memory with TSV Technology(techPowerUp!)
東芝、世界初のTSVによる1チップ256GBのNANDフラッシュ(Impress PC Watch)
世界で初めてTSV技術を用いた最大16段積層NAND型フラッシュメモリの開発について (東芝)

東芝は8月6日、TSV technologyをもちいて最大16段積層としたNANDフラッシュメモリの開発を発表した。試作品の展示は8月11日から13日にサンタクララで行われるFlash Memory Summit 2015で行われる。
[【東芝】TSV technologyを用いて16段積層としたNAND Flashメモリを開発]の続きを読む
Intel, Micron unveil ultra-fast 3D XPoint universal memory(bit-tech.net)
Intel and Micron Produce Breakthrough Memory Technology(techPowerUp!)
Breaking: Intel and Micron announce 3D XPoint Technology - 1000x Faster Than NAND(PC Perspective)
Intel、NANDの1,000倍高速な不揮発性メモリを開発(Impress PC Watch)
Intel and Micron Produce Breakthrough Memory Technology(Intel)

IntelとMicronは7月28日、“3D XPoint(TM) technology”を発表した。この“3D XPoint”は新たな不揮発メモリ技術で、あらゆるデバイス、アプリケーション、あるいはサービスに革命を起こし、より高速なアクセスとより大容量のデータの蓄積を可能とするものである。現在、“3D XPoint”は量産に入っている団塊であるが、メモリプロセス技術においては大きなブレークスルーであり、1989年にNANDフラッシュが登場して以来の全く新しいメモリカテゴリとなる。

上はIntelのプレスリリースの一段落を持ってきたものですが、IntelのプレスリリースにはNews Highlightsとして“3D XPoint”がどのようなものかわかりやすく解説されています。
[【IntelとMicron】新たな不揮発性メモリである“3D XPoint”を発表]の続きを読む
◇Micron 20nm級GDDR5 DRAMの出荷を開始
Micron Begins Shipping its First 20 nm-class GDDR5 DRAM Chips(techPowerUp!)
Micron begins commercial shipments of 20nm GDDR5 chips(KitGuru)

MicronはQ3 FY-2015 earning callで20nm級プロセスを使用したGDDR5メモリの出荷開始を発表した。出荷されたのは8Gbit (1GB) のGDDR5メモリであると伝えられている。Micronは日本のDRAMメーカーであるElpidaと合併しており、このElpidaもGDDR5メモリをグラフィックカードやノートPC、ゲームコンソールに供給していた。GDDR5メモリ市場はSamsungとSK Hynixの寡占状態であり、またAMDがハイエンドGPUにHBMを搭載し、またNVIDIAが次の“Pascal”で同様にHBMの採用を計画していることから、GDDR5というメモリの規格自体が衰退に向かい始めている。だが、HBMがこの市場で多数を占めるまでには、まだ多くのGDDR5搭載グラフィックカードが販売されるであろう。

Micronが20nm級プロセスを使用したGDDR5の出荷を開始したようです。容量は8Gbit (1GB) ではないかと伝えられています。
[Micronメモリの話題2題―20nm級GDDR5 DRAMを出荷開始 他]の続きを読む
G.SKILL Releases DDR4 Memory Kit at 3400MHz(Guru3D)
More DDR4-3400: G.Skill’s 4x4GB CL 16 Kit Released(AnandTech)

G.SKILLは1月16日、Ripjaws 4 DDR4 3400MHz 16GB (4GB×4) memory kitをリリースした。レイテンシは16-16-16-36となる。また同時にCL15のRipjaws 4 DDR4 3200MHz 16GB (4GB×4) もリリースされている。これらはいずれもハイエンド帯に位置する製品で、Turbulence IIIメモリファンが附属している。

Ripjaws 4 DDR4 3400MHz 16GB (4GB×4) メモリキットはCL 16-16-16-36で駆動電圧は1.35Vとなります。モデルナンバーはF4-3400C16Q-16GRKDです。同時にリリースされたRipjaws 4 DDR4 3200MHz 16GB (4GB×4) メモリキットはCL 15-15-15-35で駆動電圧は1.35V、モデルナンバーはF4-3200C15Q-16GRKDとなります。
メモリは黒色のヒートスプレッダ・ヒートシンクに覆われ、別に2基のファンを搭載した冷却機構―Turbulance III fanが附属します。
LowProfile仕様のDDR4メモリがセンチュリーマイクロから登場(AKIBA PC Hotline!)
Century Micro Launches First Low-profile DDR4 DIMM(techPowerUp!)

LowProfile仕様のDDR4メモリがCeturyMicroより登場した。

今回登場した“CK4GX4-D4RE2133VL81”はECC RegisteredタイプのDDR4-2133で、4GBモジュールが4枚セットとなった製品である。価格は税込み51980円である。
特徴的なのはその高さで、同じCenturyMicroの通常タイプの8GBモジュールは31.25mmであるのに対し、この製品は18.75mmとなる。


モジュール上に搭載されているチップは片面5枚となります。DIMMチップのメーカーはSK Hynixとなっています。
SK Hynix Begins HBM Production in Q1 2015 – Could Feature in AMD R9 390X/380X Fiji GPU(WCCF Tech)

SK Hynixがグラフィックカード向けのHigh-bandwidth memory (HBM) を2015年第1四半期の公式カタログに掲載した。これは大きなニュースで、AMDやNVIDIAといったGPUメーカーがHBMメモリをグラフィックカード製品に採用することができるようになったということである。GPU向けのHBMで最上位となるのは4-Hi HBM Stack(4層のメモリと1層のロジック)となる。

基本的にHBMはAMDもNVIDIAも使用することができるが、おそらく最初にHBM搭載製品として登場するのはAMDの“Pirate Islands”、とりわけ“Fiji”であると思われる。以前リークした“Fiji”に関する情報では、1GHzで128GB/sの帯域を有するHBMを使用すると言われていた。そしてこれは今回の話と合致する。このチップはJESD235規格に基づき製造されており、このJESD235はJEDECとAMDの協業により開発されたものである。

少し前のリークで“Fiji”は4096spでメモリは1250MHz・160GB/sのHBMを用いる(総帯域は640GB/sになる)というものがあったようですが、だいぶ怪しい物です。

今回の話はHBMの準備が整ったというもので、来年のグラフィックカードにこれが搭載されたとしてもおかしくない状況にはなったことになります。
Transcend Announces Latest Server-Grade DDR4 Memory(techPowerUp!)
Transcend Announces Latest Server-Grade DDR4 Memory(Transcend)

Transcendは10月17日、サーバー向けのDDR4メモリを3製品リリースした。リリースしたのはDDR4-2133MHzのRegistred DIMMの8GBモジュールと16GBモジュール、16GB DDR4 Very Low Profile (VLP) RDIMMである。いずれも最新のXeon E5-2600 v3に対応する。TranscendのDDR4メモリ製品は大容量と高い性能を有し、さらに駆動電圧1.2Vで省電力性にも優れる。そして信頼性を増し、クラウドコンピューティングや仮想化、HPC用途に適したものとなっている。

製品ナンバーは以下の通りです。

 TS1GHR72V1Z   8GB  DDR4 2133 Registered DIMM 1R×4
 TS2GHR72V1Z  16GB DDR4 2133 Registered DIMM 2R×4
 TS2GHR72V1PL 16GB DDR4 2133 Registered DIMM VLP 2R×4
Hynix High-Bandwidth-Memory presentation leaks out(VideoCardz)
Hynix slides tease vertically stacked memory with 256GB/s of bandwidth(The Tech Report)

GPUがより小さな製造プロセスに移行するのを待つと同時に、もう1つの変革が起こりそうである。High-Bandwidth memory (HBM) はグラフィック業界に今までにない革新をもたらす。HBMは幅広い帯域と消費電力の低さ、そして大容量を実現し、将来の5k~8k解像度の時代に必要なものとなる。

第1世代のHBMでは4枚のDRAMスライスをsingle base layer上に搭載する。DRAMダイ同士はThroug-silicon vias (TSV) と呼ばれる垂直チャネルで接続される。それぞれ1Gbpsの転送が可能で、帯域は理論上128GB/sとなる。第1世代のHBMは最高4ダイまで積層することができる。

Hynixはさらにこの技術を発展させる。同社は現在256MBのスライスを用いて1GBの積層としたものを試験している。そしてまもなく1GBのダイを積層して4GBのモジュールとしたものをスタートする。8層のオプションもあるが、これは容量の増加のみにとどまり、帯域は4層のものと同じである。
第2世代では4または8層となり、4GBまたは8GBとなる。そして積層あたりの速度は倍になり256GB/sとなる。


VideoCardzにはそのプレゼンテーションスライドが多数掲載されています。興味のある方はご覧下さい。
Crucial DDR4 Available for Pre-Order at OverclockersUK(AnandTech)
Crucial DDR4 launch line-up available for pre-order(bit-tech.net)

イギリスのリテールショップであるOverclckers UKがCrucialのDDR4製品の予約を開始した。製品の出荷は今月末が予定されているという。

掲載されているのは以下の製品です。メモリ1枚の容量は4GBまたは8GBで、いずれも4枚セットとなります。
[CrucialのDDR4メモリの予約が海外で開始される―予価が明らかに]の続きを読む
ADATA Launches Premier DDR4 2133 U-DIMM Memory(techPowerUp!)
ADATA Launches Premier DDR4 2133 U-DIMM Memory(ADATA)

ADATA technologyは7月31日、Premier DDR4-2133 Unbuffered DIMM memoryをローンチした。このDDR4-2133 Unbuffered DIMMは“Haswell-E”プラットフォームでサポートされる。

周波数は2133MHzで転送帯域は17GB/sに達する。そのためこのDDR4-2133メモリは現行世代のDRAMと比較し、優れたデータ転送効率を有することになる。DDR3と比較すると、DDR4メモリは高い周波数を有する一方で消費電力は低くなる。駆動電圧は1.2Vであり、このDDR4-2133メモリは20%の電力削減を実現し、環境に優しいものとなっている。デスクトップPCにおいては、DDR4は低いコストで性能を底上げできるというアドバンテージを有するものとなる。

ADATAからDDR4-2133メモリが発表されました。“Haswell-E”を控え、今後徐々にDDR4メモリ製品も登場するものと思われます。
Micron Announces Monolithic 8 Gb DDR3 SDRAM(techPowerUp!)
Micron Announces Industry's First Monolithic 8Gb DDR3 SDRAM(Micron)

Micronは7月12日、モノリシックな8Gbit DDR3 SDRAMを発表した。この8Gbit DDR3 SDRAMはMicronの最新世代の25nm DRAMプロセスで製造される。

DDR3はエンタープライズ市場では主流のDRAM技術である。ここに8Gbitのモノリシックなチップを追加することにより、コスト効率に優れた大容量のソリューションを可能とし、大規模なシステムあるいはData-intensive workloadをサポートできるようにする。

この8Gbit DDR3 SDRAMをSingle-dieあるいはDual-dieと↓製品として、32GB RDIMM (Dual rank) や64GB LRDIMM、32GB ECC SODIMM、16GB VLP ECC UDIMMといったものが挙げられる。

Micronがモノリシックな8Gbit DDR3 SDRAMを発表しました。主にサーバーやエンタープライズ向けへの投入が考えられているようです。
Crucial ships DDR4 for servers, desktop modules coming in August(The Tech Report)
Crucial DDR4 Server Memory Now Available(techPowerUp!)
Crucial Ballistix Elite DDR4 Memory(Guru3D)
Micron、コンシューマ向けを含むDDR4 SDRAMを8月より出荷(Impress PC Watch)
新Crucial Ballistix Elite DDR4メモリがゲーミング性能を劇的に向上(Crucial)
Crucial DDR4 サーバーメモリ発売(Crucial)

CrucialはComputex 2014でDDR4メモリ製品に関するアナウンスをいくつか行った。
1つめは“Haswell-EP”に対応するサーバー向けDDR4メモリについてである。このサーバー向けDDR4メモリは2133MT/sで動作し、帯域は17GB/sとなる。容量は4, 8, 16GBがラインナップされ、今後32, 64, 128GBまで拡大していく予定であるがこの高容量メモリは1GBのDDR4ダイが登場するまで待つ必要がある。なお、最初のモジュールで使用されるのは512MBのダイである。
[Crucial サーバー・デスクトップ向けのDDR4を8月より出荷]の続きを読む
Micron Technology Debuts DDR4 Modules for Intel Xeon E5-2600 v3 Systems(techPowerUp!)
Micron Debuts DDR4 Modules for Intel Xeon E5-2600 v3 Systems(Guru3D)
Micron Technology Announces DDR4 Modules Designed for Future Intel(R) Xeon(TM) Processor E5-2600 v3 Product Family-Based Systems(Micron)

Micronは4月2日、Intelが今後ローンチ予定の新CPUをサポートするDDF4メモリの製造立ち上げを発表した。DDR4 technologyでは電力と性能が改善し、成長を続けるエンタープライズコンピューティング市場の需要に応えるものとなり、具体的には現行の標準的なDDR3と比較し35%の消費電力改善を実現している。
[Micron Xeon E5-2600 v3向けのDDR4モジュールを発表]の続きを読む