سامسونگ استاندارد حافظه GDDR6W را توسعه می دهد: با نوآوری های بسته بندی، پهنای باند و چگالی GDDR6 را دو برابر می کند.



همانطور که گرافیک های پیشرفته و فناوری های صفحه نمایش توسعه می یابند، آنها خطوط بین متاورس و تجربه روزمره ما را محو می کنند. بسیاری از این تغییر قابل توجه با پیشرفت راه حل های حافظه طراحی شده برای محصولات گرافیکی امکان پذیر است. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها برای بهبود واقعیت مجازی، گرفتن پیچیدگی‌های اشیاء و محیط‌های دنیای واقعی و بازآفرینی آنها در فضای مجازی است. این به حافظه عظیم و افزایش قدرت محاسباتی نیاز دارد. در عین حال، مزایای ایجاد یک متاورس واقعی‌تر بسیار گسترده خواهد بود، از جمله شبیه‌سازی دنیای واقعی سناریوهای پیچیده و موارد دیگر، که جرقه نوآوری را در تعدادی از صنایع ایجاد می‌کند.

این ایده اصلی پشت یکی از محبوب ترین مفاهیم در واقعیت مجازی است: دوقلو دیجیتال. یک دوقلو دیجیتال نمایش مجازی یک شی یا فضا است. یک دوقلو دیجیتال که در زمان واقعی بر اساس محیط واقعی به روز شده است، چرخه حیات منبع خود را در بر می گیرد و از شبیه سازی، یادگیری ماشینی و استدلال برای کمک به تصمیم گیری استفاده می کند. در حالی که تا همین اواخر این پیشنهاد به دلیل محدودیت در پردازش و انتقال داده ها امکان پذیر نبود، دوقلوهای دیجیتال اکنون با در دسترس بودن فناوری های پهنای باند بالا شتاب بیشتری به دست می آورند.

مانند سایر نوآوری‌های فناوری، صنعت بازی با نوآوری‌های دائمی رشد می‌کند، با به‌روزرسانی‌های سرعت و عملکرد جدید، بازار را سال به سال به جلو می‌برد. به لطف توسعه فناوری‌هایی مانند Ray Tracing در رندر سه‌بعدی، که بازتاب نور را در یک صحنه خاص ردیابی می‌کند، گرافیک بازی‌های AAA سطح بالا بسیار واقعی و به طور فزاینده‌ای فراگیر می‌شود.

Ray Tracing اطلاعات نور را برای تعیین رنگ هر پیکسل از طریق محاسبه بلادرنگ جمع آوری می کند. این نوع محاسبات به محاسبه تقریباً همزمان مقادیر قابل توجهی از داده نیاز دارد – بین 60 تا 140 صفحه با ارزش یک ثانیه از یک صحنه بازی. به سرعت از استاندارد 4K به استاندارد 8K، در حالی که بافرهای فریم به دو برابر بافرهای موجود در پاسخ گسترش می یابند. . به همین دلیل ظرفیت و پهنای باند بالا برای پاسخگویی به تقاضای فزاینده برای حافظه با ادامه رشد بازی ها ضروری است.

توسعه حافظه گرافیکی «GDDR6W» با ظرفیت و کارایی دو برابر شده بر اساس فناوری پیشرفته بسته‌بندی سطح ویفر فن‌آوت (FOWLP)
راه حل های حافظه با کارایی بالا، ظرفیت بالا و پهنای باند بالا به نزدیک شدن دنیای مجازی به واقعیت کمک می کند. برای پاسخگویی به این تقاضای فزاینده بازار، Samsung Electronics GDDR6W (x64) را توسعه داده است: اولین فناوری DRAM گرافیکی نسل بعدی صنعت.

GDDR6W بر روی محصولات GDDR6 (x32) سامسونگ با معرفی فن آوری بسته بندی سطح ویفر (FOWLP) Fan-Out ساخته شده است و پهنای باند و ظرفیت حافظه را به طور چشمگیری افزایش می دهد.

از زمان عرضه، GDDR6 پیشرفت های چشمگیری داشته است. ژوئیه گذشته، سامسونگ حافظه 24 گیگابیت بر ثانیه GDDR6 را توسعه داد که سریع‌ترین DRAM گرافیکی در صنعت است. GDDR6W پهنای باند (عملکرد) و ظرفیت را دوبرابر می کند در حالی که اندازه GDDR6 را حفظ می کند. به لطف ردپای بدون تغییر، تراشه های حافظه جدید را می توان به راحتی در همان فرآیندهای تولیدی که مشتریان برای GDDR6 استفاده کردند، با استفاده از فناوری ساخت و پشته FOWLP قرار داد و زمان و هزینه های ساخت را کاهش داد.

همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است، از آنجایی که می توان آن را به دو برابر تراشه های حافظه در بسته بندی مشابه مجهز کرد، ظرفیت DRAM گرافیکی از 16 گیگابایت به 32 گیگابایت افزایش یافته است، در حالی که پهنای باند و تعداد ورودی/خروجی ها از 32 به 2 برابر افزایش یافته است. 64 به عبارت دیگر، مساحت مورد نیاز برای حافظه نسبت به مدل های قبلی 50 درصد کاهش یافته است.

به طور کلی، اندازه یک بسته با انباشتن تراشه های بیشتر افزایش می یابد. اما عوامل فیزیکی وجود دارد که حداکثر ارتفاع یک بسته را محدود می کند. به‌علاوه، اگرچه انباشتن تراشه‌ها ظرفیت را افزایش می‌دهد، بین اتلاف گرما و عملکرد تعادل وجود دارد. برای غلبه بر این سازش‌ها، فناوری FOWLP خود را روی GDDR6W اعمال کردیم.

فناوری FOWLP تراشه حافظه را به جای PCB مستقیماً روی یک ویفر سیلیکونی نصب می کند. در انجام این کار، از فناوری RDL (لایه توزیع مجدد) استفاده می‌شود که به نمودارهای سیم‌کشی بسیار دقیق‌تری اجازه می‌دهد. همچنین از آنجایی که PCB درگیر نیست، ضخامت کیس را کاهش داده و اتلاف گرما را بهبود می بخشد.

ارتفاع GDDR6W مبتنی بر FOWLP 0.7 میلی‌متر – 36 درصد نازک‌تر از کیس قبلی با ارتفاع 1.1 میلی‌متر است. و اگرچه تراشه چند لایه است، اما همچنان همان خواص حرارتی و عملکرد GDDR6 موجود را ارائه می دهد. با این حال، برخلاف GDDR6، پهنای باند GDDR6W مبتنی بر FOWLP را می توان به لطف I/O توسعه یافته در هر بسته دو برابر کرد.

بسته بندی به فرآیند برش ویفرهای ساخته شده به شکل های نیمه هادی یا سیم های سربی اشاره دارد. در صنعت به این «فرایند پس‌زمینه» می‌گویند. در حالی که صنعت نیمه هادی به طور مداوم به سمت مدارهای مقیاس بندی تا حد ممکن در طول فرآیند جلویی حرکت کرده است، فناوری بسته بندی اهمیت فزاینده ای پیدا می کند زیرا صنعت به محدودیت های فیزیکی محدودیت های اندازه تراشه نزدیک می شود. به همین دلیل است که سامسونگ از فناوری بسته آی سی سه بعدی خود در GDDR6W استفاده می کند و با قرار دادن انواع تراشه ها در حالت ویفر، یک بسته منحصر به فرد ایجاد می کند. این یکی از بسیاری از نوآوری‌هایی است که برای ایجاد تهویه پیشرفته برای GDDR6W سریعتر و کارآمدتر برنامه ریزی شده است.

فناوری جدید GDDR6W می تواند از پهنای باند در سطح HBM در سطح سیستم پشتیبانی کند. HBM2E دارای پهنای باند در سطح سیستم 1.6 ترابایت بر ثانیه بر اساس I/O در سطح سیستم 4K و نرخ انتقال 3.2 گیگابیت بر ثانیه در هر پین است. از طرف دیگر، GDDR6W می تواند پهنای باند 1.4 ترابایت بر ثانیه را بر اساس ورودی/خروجی 512 سطح سیستم و نرخ انتقال 22 گیگابیت بر ثانیه در هر پین تولید کند. همچنین، از آنجایی که GDDR6W تعداد ورودی/خروجی را در مقایسه با استفاده از HBM2E به حدود 1/8 کاهش می‌دهد، نیاز به استفاده از میکروبامپ‌ها را از بین می‌برد. این باعث می شود که بدون نیاز به لایه های داخلی مقرون به صرفه تر باشد.

چول مین پارک، معاون برنامه‌ریزی کسب‌وکار جدید سامسونگ الکترونیکس Memory Business می‌گوید: «با استفاده از فناوری بسته‌بندی پیشرفته در GDDR6، GDDR6W دو برابر ظرفیت حافظه و عملکرد بسته‌های با اندازه مشابه را ارائه می‌کند. “با GDDR6W، ما قادریم محصولات حافظه متمایز را که می توانند نیازهای متنوع مشتری را برآورده کنند، ترویج کنیم – گامی بزرگ در جهت تضمین رهبری بازار ما.”

Samsung Electronics استانداردسازی JEDEC را برای محصولات GDDR6W در سه ماهه دوم سال جاری تکمیل کرد. همچنین اعلام کرد که از طریق همکاری با شرکای GPU خود، کاربرد GDDR6W را برای دستگاه‌های کوچک مانند لپ‌تاپ و همچنین شتاب‌دهنده‌های جدید با عملکرد بالا که برای برنامه‌های هوش مصنوعی و HPC استفاده می‌شوند، گسترش خواهد داد.



مرجع اخبار سخت افزار کامپیوترایران