TSVを使った新型メモリHMCの詳細がまもなくらかに
DRAMのデータレート(バンド幅)を1ピン当たりDDR4の8.5倍]いHMC(Hybrid Memory Cube)のSがらかになった。HMCは、TSV(Through Silicon Via)を使ってDRAMチップをeに積み屬欧3D-ICのk|で、基地局やデータセンターなどに向け消J電を屬欧困帽]性をuるRAMメモリである。詳細は3月25日に開されるSPIフォーラム「3次元実△悗量O」でらかになる。
HMCの登場により、高]メモリとしてのWide I/O擬阿TSVメモリがすっかり色あせてしまった。HMCは、性Δ箴嫡J電などが最先端のDDR4や、期待されたはずのWide I/Oメモリよりも格段に改される。DDR3-1600(データレート1600MB/s)やDDR4-3200(同3200MB/s)と比べ、高]性は言うまでもないが、信ソ堯動作中の消J電、ボードC積なども格段に良い。2月にCadence Design Systemsが開したMemCon Japan 2015でその要が発表された。例えば1ピン当たりのデータレートは、DDR3Lの10.2倍、DDR4の8.5倍]い。消J電はエネルギー効率で表現するなら1ビット当たりDDR3Lの1/3、DDR4の約1/2、何よりもボードC積は1桁以崗さく、それぞれの5%、6%しかめない。ボードC積を小さくできるのはピン数をらせるからだ信・團鷽瑤DDR3Lの1/10、DDR4の1/9しか要としない。
基地局で使する応例として、ネットワークプロセッサ周りのバッファメモリ(400Gbps)システムを[定してみよう。現在最先端の基地局では40Gbpsが動作したばかり。3月9日には日立作所は400Gbpsの伝送実xに成功したとニュースも入った。スマートフォンでYouTubeなどの動画を楽しむ人が\えれば\えるほど通信トラフィックは\えていくため、線のバックボーンは40Gbpsから100Gbps、さらに400Gbpsへと拡張せざるをuないX況にある。携帯電B基地局の高]化は今後も進む。
さて、400Gbpsのスイッチシステムでは、ネットワークプロセッサの4辺に最先端のDDR4-2400メモリをQ辺18個、陲72個配している。ピン数は1896ピン、消J電が49W、メモリのC積は8,532mm2となっていた。このシステムにHMCを使うなら1個ですみ、総ピン数は276ピン、消J電は32W、メモリの設C積961mm2となり、てjきく改される。
ただしHMCではx販のDRAMチップ(ダイ)を積層してTSVでつなぐわけではない。Qメモリチップはメモリアレイとなっており、Qメモリアレイを16個のボールト(vault:Q邸∧欖匹料T味)に分割する。メモリアレイは8層なり9層なり要な総数だけ積み屬、QボールトをTSVで総数分、接する。最下層には、QボールトをU御するためのボールトコントローラチップがある。ここにQメモリボールトをU御するだけではなく、BIST(Built-in Self-Test)や誤りル・リペアなどのv路も含んでいる。これら16個のボールトは16個のメモリチャンネルがあることに相当する。積層したメモリとコントローラを数個、同kパッケージに格納できる。
実際に使う場合は、ホストプロセッサがリクエストを発行し、HMCが応答を返す。来のDRAMとは違い、パケットベースで通信する。パケットのコマンドにはREAD、WRITE、Atomics、Error Responsesなどがある。READとWRITEは同時にできる。HMCの詳細は、3月25日に東B御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンターで開されるSPIフォーラム「3次元実△悗量O」において、Micron Technologyの朝倉智が発表する。