随着GDDR7存储器标准规格于今年确定,存储器业者开始推出GDDR7解决方案。与目前的GDDR6和GDDR6X相比,GDDR7提供大升级,提高游戏和其它类型工作负载的性能。
什么是GDDR7存储器呢?其实GDDR(Graphics Double Data Rate)的「G」,可以得知是用于GPU的显示存储器,如即将推出的NVIDIA Blackwell RTX 50系列。
新一代GDDR6于2018年问世,首先用于NVIDIA RTX 20系列和AMD RX 5000系列GPU,其起始的显存时脉频率为14 Gbps(14 GT/s),最终达到20 GT/S。GDDR6X则用于NVIDIA高级RTX 30和RTX 40系列GPU,初始速度为19 GT/s,最终达到23 GT/s。
目前美光、三星和SK海力士等存储器大厂都承诺支援该标准,并已开始量产,预期秋季有望看到首批使用GDDR7的零售产品。
GDDR7速度
GDDR7最初速度为32 GT/s,比最快的GDDR6存储器高60%,比最快GDDR6X存储器高出33%,这只是最基础标准,一般存储器大厂推出的规格会更高。目前美光和三星已经公布速度高达36 GT/s的GDDR7计划,SK海力士则称速度将达40 GT/s,这些产品很可能在2025年时亮相。
过去两代GDDR都出现GDDR5X和GDDR6X,这两款产品为美光与NVIDIA合作推出,以提供更高频宽的不同产品。在GTX 1060 6GB中,GDDR5最高频宽为9 GT/s,GDDR5X则达12 GT/s;GDDR6最高速度为20 GT/s,GDDR6X则达24 GT/s。
至于是否有GDDR7X,美光回应目前还没有任何正式计划,但如果美光与NVIDIA针对GDDR7X进行合作,也不会让人惊讶。
哪些产品将使用GDDR7?
目前还没有官方消息公布,但有消息传出,NVIDIA高级Blackwell GPU将率先采用这种新存储器,预计首批产品将于2024年秋季面世。
外界原本预期AMD RDNA 4 GPU也将采用新的存储器类型,但有传闻称,AMD将重点放在主流GPU,因此很可能继续使用价格较低的GDDR6存储器;至于英特尔部分,Battlemage GPU目标客群是主流用户,因此也可能采用GDDR6,或者高阶型号采GDDR7、主流型号采GDDR6的并行策略。整体来说,目前传闻相当混乱,AMD RDNA 4可能2025年推出,Battlemage落在今年或明年推出,上市时间还没有明确答案。
值得注意的是,GDDR7还可用于其他设备,特别是AI加速器。顶级AI加速器仰赖HBM存储器,但如果是以推理为重点的设计,可选择GDDR7提供的额外频宽,即使它不像HBM那样密集。
GDDR7技术细节
目前美光使用最小的GDDR6/GDDR6X制程,据称是「10奈米级」,但预期GDDR7有望采用更小制程,SK海力士和三星也是如此。据悉,目前SK海力士在21奈米制程上生产GDDR6,三星则使用10奈米级GDDR6。
GDDR7最大的根本变化是使用PAM3讯号,而GDDR6使用NRZ(非归零)讯号,而GDDR6X使用PAM4讯号。与NRZ相比,PAM3利用三个不同的电压电平:-1、0和+1,在每个讯号周期编码更多的资讯,整体实现更高的电压裕量,并降低编码器复杂度,比PAM4实施起来更简单。这有助于降低GDDR7制造设备的复杂性和成本,但价格不一定便宜。
如果从GDDR2到GDDR7的发展进度来看,大约4-7年後会出现GDDR8。从GDDR2(2003)到GDDR5(2009)的进程算是相当快,但到後来速度开始变慢,每一代都维持五到六年,直到现在GDDR7出现,而且也可能会维持相当长的时间,与HBM存储器并存。
现在第一波配备GDDR7的产品即将上市,除有更大存储器容量和更高频宽,GDDR7将使GPU运算能力更上一层楼。如果顺利的话,最快有机会在今年秋天看到产品亮相。
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