Microsoft steunt hybrid memory cube-geheugentechnologie

Microsoft is toegetreden tot het Hybrid Memory Cube Consortium. De maker van onder andere Windows steunt daarmee de ontwikkeling van een interfacestandaard voor de hybrid memory cube-technologie van Micron, Intel en Samsung.

Microsoft noemt de nieuwe geheugentechnologie bij monde van KD Hallman van Microsofts Strategic Software/Silicon Architectures-bedrijfstak 'een grote stap voorwaarts'. Andere leden van het consortium zijn de oprichters Micron en Samsung, en Altera, IBM, Open-Silicon en Xilinx.

De hybrid memory cube-technologie moet vooral een oplossing vormen voor het probleem dat systemen voor high-performance computing en enterprise-netwerkapparatuur aanlopen tegen de bandbreedtebeperkingen van de traditionele geheugenarchitectuur.

Om dit probleem te lijf te gaan stapelden Intel en Micron bij de geheugenkubussen verschillende dram-lagen op elkaar, waarna die op een oppervlak met daarop de i/o-circuits gelegd werden. De technologie bevindt zich nog in de prototype-fase; de cubes bieden momenteel een bandbreedte van 1Tb/s. De technologie zou niet alleen een hogere bandbreedte bieden, maar ook zuinig zijn; het verbruik zou 70 tot 85 procent per bit lager liggen dan bij ddr3.

Reacties (21)

[Swerfer]

Ik vraag me af waarom stapelen sneller kan zijn dan naast elkaar. Als het maar parallel wordt aangestuurd lijkt mij. Of ligt het aan de langere afstand wat de elektronen moeten afleggen bij geheugen wat naast elkaar ligt?

[Rob Coops]

Het is inderdaad zo dat de afstanden die een elektron moet overbruggen om bij de juiste cel te komen is nog al zijn in een traditionele setup, ook is het zo dat je nu eenmaal maar zo veel data kunt versturen per lijn en je simpel weg in een traditionele setup niet heel erg veel meer lijnen kunt maken naar het geheugen.
De setup als je stapelt maakt het mogelijk om meer lijnen het geheugen in te sturen en om de verbindingen korter te houden waardoor je ook weer meer snelheid er uit kunt halen.

Het grootste probleem met een setup als deze die eigenlijk alleen maar voordelen lijkt te hebben is warmte... als mijn geheugen warm wordt zeg in het midden van de chip dan is dat lastig maar niet zo'n probleem omdat ik de warmte goed kan verdelen over de hele chip en deze dan ook weer goed kan koelen door er een stukje metaal aan de hangen dat ik eventueel ook actief kan koelen. Maar als ik ga stapelen dan kan ik de warmte veel minder goed kwijt waardoor ik als ik een stapeltje van 4 lagen maak ik het probleem 8x zo groot maak en ik dus een veel groter probleem heb om dit te koelen.
Dit si dan ook de reden dat je dit soort oplossingen eigenlijk helemaal niet ziet in high-power oplossingen of high speed oplossingen omdat het simpel weg niet te koelen valt. Als ik kijk naar de koeling die Intel/Micron op dit prototype heeft zitten lijkt het dat dit probleem nog steeds niet helemaal is opgelost. Het zou me dan ook niet verbazen als men uiteindelijk tot de conclusie komt dat je ondanks dat je veel energie bespaard op de chip zelf je deze weer moet steken in de koeling van de chip waardoor de netto energie besparing weinig of zelfs negatief is.

Ik heb met dit die dan ook nog steeds zo iets van eerst zien en dan geloven want ondanks dat het allemaal erg mooi klinkt op papier en ook een prototype gebouwd kan worden wil dat nog niet zeggen dat je het ook echt in de praktijk op grote schaal in zult kunnen zetten. Als dat wel kan wil ik het heel erg graag zien want geheugen begint toch een beetje op zijn eind te lopen wat snelheid betreft, en ddr4,5,6,etc is leuk maar het doet weinig echt verbeteren anders dan de bandbreedte verhogen ten kosten van de ruwe snelheid. Het wordt dan ook hoog tijd dat men met een nieuwe oplossing gaat komen anders zullen we over een paar jaar echt op het punt komen waar het geheugen de CPU begint te beperken wat betreft snelheid van berekeningen omdat er simpel weg niet snel data van en naar het geheugen gestuurd kan worden.

[Cezus]

Het ziet er naar uit dat er meerdere contactpunten zijn op een cube omdat het over een oppervlakte gaat (net als 'aansluiten' van een CPU). Op een dram heb je een stripje met contactpunten naast elkaar met elk zijn eigen bandbreedte. Daarnaast heeft elke cube zijn eigen logische laag om de lagen met geheugen te beheren.

http://www.heise.de/ct/ar...-Memory-Cube-1328723.html

Verder kon ik zo gauw geen andere bron vinden.

[Verwijderd]

http://hybridmemorycube.org/technology.html

HMC delivers dramatic improvements in performance, breaking through the memory wall and enabling dramatic performance and bandwidth improvements - a single HMC can provide more than 15x the performance of a DDR3 module.

Hybrid Memory Cube will redefine memory. By advancing past the traditional DRAM system, HMC is setting a new standard of memory that can keep up with the advancements of CPUs and GPUs.

HMC represents a fundamental change in memory construction and connectivity. Utilizing 3D interconnect technology, HMC blends the best of logic and DRAM processes into a heterogeneous package. At the foundation of HMC is a small logic layer which sits below vertical stacks of DRAM die connected by through-silicon via (TSV) bonds. An energy optimized DRAM array provides efficient access to memory bits via the logic layer, providing an intelligent memory device truly optimized for performance and energy efficiencies. This elemental change in how memory is built into a system is paramount. By placing intelligent memory on the same substrate as the processing unit, each part of the system can do what it's designed to do far more optimally than any previous technology.

Etcetera.....

[RSpliet]

En omdat de "lanes", de touwtjes die de transistors met elkaar verbinden, korter worden voor een gelijke hoeveelheid geheugen. Zo zijn hogere kloksnelheden mogelijk.

[Hunter23]

Mogelijk omdat de CPU anders zelf moet gaan beslissen waar het naar toe moet? Als je het stapelt regelt de cube hetzelf. A pure guess.
Mooie techniek.

[Verwijderd]

Ik vermoed dat de interconnectielengte hier een rol speelt, al weet ik dat niet zeker. Misschien kunnen ze nu grotere modules maken, met meerdere interconnecties (zonder tegen de verliesgrens aan te lopen) omdat men niet op een vlak werkt, maar in drie dimensies? En grotere modules geeft aanleiding tot grotere blokken leesbaar in één cycli...

Een gokje natuurlijk...

[kevinwalter]

Ik denk zelf dat ze veel beter SSD's sneller maken zodat de consument werkgeheugen niet meer nodig heeft. Voor de rest is 1Tb/s nogal een snelheid!

[Reactie gewijzigd door kevinwalter op 24 juli 2024 05:57]

[Impulse-IT]

In het artikel staat 1Tb/s en geen TB/s, die snelheid zou imho nogal zwaar overdreven zijn.

Lijkt me wel een stevige basis om high-end ook werkelijk high-end te maken.

[Rey Nemaattori]

In het artikel staat 1Tb/s en geen TB/s, die snelheid zou imho nogal zwaar overdreven zijn.

Lijkt me wel een stevige basis om high-end ook werkelijk high-end te maken.

1 Terabits/seconde is anders altijd nog een factor 6 sneller dan 't snelste DDR3 ram dat je atm kan kopen.. ivm in een quad channel DDR-2133 setup zou je dus nog steeds bijna 2x zo snel zijn...en dan hebben we het voer een techniek die nog in de kinderschoenen staat.

Ze zullen at somepoint wel aan moeten gaan maken..dadelijk lopen PC's al op DDR4 of 5 voordat ze dit productieklaar hebben....

[lezzmeister]

In het filmpje zegt die gast toch dat het eigenlijk gewoon gestapeld DDR3 is?
Dan gaat hetzelfde toch op voor DDR4 en 5 lijkt me?

[NoBrakes]

SSD's hebben niet zoveel write-cycles als RAM, daardoor is het niet praktisch

[MicGlou]

JIj haalt 2 dingen door elkaar... werkgeheugen en opslaggeheugen zijn 2 compleet verschillende dingen...

[Verwijderd]

Het punt is dat als op een gegeven moment opslaggeheugen net zo snel is als werkgeheugen, ze geen compleet verschillende dingen meer zijn.

Dat dat nu technisch nog lang niet mogelijk is en dat ook dit type geheugen daar geen invloed op gaat hebben, dat klopt wel ja. Maar aan de hand van dit artikel en met weinig kennis van de interne werking van SSD vs RAM, kan ik mij de opmerking heel goed voorstellen.

[kevinwalter]

Klopt, maar zoals je weet heb je nu ook swap geheugen. Dat is traag en sloom maar het kan wel gebruikt worden als geheugen. Als er SSD's komen die zo snel zijn als geheugen kan je in principe he memory weggooien. Dan is namelijk het swap geheugen even snel als normaal geheugen.

Het enigste wat er met memory gedaan wordt is opdrachten opslaan heel erg snel.

[rdem]

Kunnen ze deze technologie dan ook toepassen voor bijvoorbeeld een nieuwe generatie harde schijven?

[Swerfer]

Dit geheugen houdt de data niet vast als de spanning wegvalt. Dus als 'harde schijf' werkt niet.

[Reactie gewijzigd door Swerfer op 24 juli 2024 05:57]

[Verwijderd]

Dit lijkt mij ook wel wat voor GPUs.

Het is eenvoudiger een nieuwe generatie GPUs met nieuw geheugen te laten werken dan bij CPUs het geval is, omdat daarbij andere standaarden ook aangepast zullen moeten worden.

Ook hebben GPUs enorm veel meer bandbreedte nodig en het liefst met zo laag mogelijk energie en ruimte gebruik.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 24 juli 2024 05:57]

[Silversatin]

70 tot 85 procent lager energies verbruik ! Jeezes dat is gewoon geweldig ! Vooral bij portable toestellen kan dit wel het nood aan energie efficiëntie bijdragen.Sweeeeet nu nog wachten op een final versie voor consumenten.

[Greyh0und]

nu nog wachten op een final versie voor consumenten.

En daar zit het hem. Ik zie dit nog niet in PCs voor de eerste 5 tot 10 jaar. Kan je je nog het eerste BR-ROM nieuws herrinneren uit ~2005? "OMG 400 (500?) GB ruimte op een schijf!" en waar zijn we nu? 50 GB max voor de meeste schijfjes en BR-ROM begin nu een beetje algemeen goed te worden...

Noem mij maar een pessimist als je wilt, maar deze tech zullen wij voorlopig niet in onze PCtjes zien