1946年,第一台计算机ENIAC诞生,冯·诺伊曼据此提出了经典的冯·诺伊曼架构,自此,计算机的存储与处理技术在八十年间得到不断演进,现代计算机的进步越来越依赖着内存技术。
1977年,约翰·巴科斯在1977年ACM图灵奖得奖致词时提到了冯·诺伊曼瓶颈,既CPU将会在资料输入或输出存储器时闲置,由于CPU速度远大于存储器读写速率,因此瓶颈问题越来越严重。
幸好,科学家们通过改变CPU和存储器的各种架构,从而不断克服这一瓶颈。尤其是内存方面,伴随着PC的发展,自DRAM发明之后,内存模组从SIMM到DIMM再到SODIMM以及焊接在主板上等多种模态,从而提高了带宽及存储密度。
如今,随着AI PC等新技术的发展,对于内存带宽、功耗、尺寸、可扩展性等一系列的要求下,传统的内存形式已经不能适应当今要求。
美光于近日全球首发了基于LPDDR5X的 LPCAMM2内存模块,为客户端市场带来了颠覆性的体验。“可以说是自1997年SODIMM推出以来,客户端电脑最创新的内存规格。”美光副总裁暨计算产品事业群总经理 Praveen Vaidyanathan说道。
为什么说LPCAMM2是颠覆性的
根据美光给出的一组数据显示,与 SODIMM 产品相比,能在网页浏览和视频会议等PCMark 10 重要工作负载中将功耗降低高达 61%,性能提升高达 71%,空间节省达 64%。
主要原因在于,LPDDR5X传输速率高达 9600Mbps,而当前 DDR5 SODIMM速率为5600Mbps。LPCAMM2具有128位的总线,所以用户不需要2个SODIMMs,只需单一模块即可享受较高的速率,且具有完整的128位存取,以实现更高的带宽。
另外与SODIMM相比,LPCAMM2能实现更低功耗,运行功耗可较基于DDR5的SODIMM降低60%;待机功耗可节省高达80%。具体而言,DDR5同等速率下,每64位总线的动态功耗可降低高达43%-58%,待机功耗可降低高达80%;IDDR6功耗降低(自刷新)可降低高达85%。
而在尺寸方面,与相同容量的SODIMM相比,一个LPCAMM2的尺寸小了64%。如图所示,无论是长宽高,LPCAMM2都有着明显的优势。
LPCAMM2在结构布局上的弹性上也让主板布线更加简单。
另外,相比于主板上的LPDRAM,LPCAMM2实现了更好的灵活性,可扩展性及可维修性。
Praveen Vaidyanathan表示,随着AI PC及大模型的到来,不止对处理器提出新要求,内存也将从8GB提升到16GB,这也将给LPCAMM2带来巨大机遇。
Vaidyanathan提到,作为JEDEC 的龙头会员,美光同内存厂商、客户以及合作伙伴密切合作确定了LPCAMM2的规格。在美光推出新的规格、解决方案前,团队不仅要重新思考设计芯片及新的硬件设计、测试方法,同时也要确保有充足的产量。
LPCAMM2采用了美光领先的1β制程,1β是目前全球最先进的 DRAM 制程节点,可降低15%功耗,存储密度提升超过35%。