V San Franciscu se příští měsíc koná akce International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) 2024. Na té bývají prezentovány různé čipové výdobytky včetně nových pamětí. Letos mezi prezentacemi jsou paměti GDDR7, které zřejmě budou použity v budoucích grafikách Nvidia GeForce RTX 5000 (zda i v Radeonech RX 8000, nevíme) a vypadá to, že přinesou větší zlepšení, než se čekalo – GDDR7 dosáhne neslýchaných (efektivních) taktů.
GDDR7 od Samsungu
Samsung na ISSCC 2024 představí paměti GDDR7, které dosáhnou efektivní rychlosti 37,0 GHz. Nejde o skutečnou taktovací frekvenci, ale o efektivní přenosovou rychlost, přesnější je tedy asi uvádět 37 Gb/s, což je propustnost této paměti na 1 bit sběrnice. Tyto čipy ale budou mít opět 32bitovou datovou šířku sběrnice, takže reálná propustnost je dvaatřicetinásobkem (ale pro převod na propustnost v bajtech to zase musíte vydělit osmi).
Dostupnost těchto pamětí umožní, aby výkon herních grafických karet, který je na neustálém zvyšování propustnosti životně závislý, mohl zase vyskočit nahoru o výrazný kus. Pokud by příští generace GPU měla takto rychlé paměti, měly by již grafiky nižšího highendu s 256bitovou sběrnicí propustnost 1184 GB/s, tedy o 17,5 % lepší, než nyní využívá GeForce RTX 4090. A levná GPU se 128bitovou sběrnicí by najednou také mohla využívat o dost lepší propustnost (592 GB/s, což je někde na půli cesty mezi 192bitovou GeForce RTX 4070 Super a RTX 4070 Ti Super s 256bitovými pamětmi).
Anotace k prezentaci pamětí GDDR7 od Samsungu na ISSCC 2024
Zejména se tím ale otevírá brána pro výrazný skok ve výkonu v absolutním highendu pro hraní v nejvyšších rozlišeních – s 384bitovou sběrnicí toto dává propustnost 1,73 TB/s (1776 GB/s). To je mimochodem o 76,2 % lepší, než co má GeForce RTX 4090. Ta, pravda, při efektivní frekvenci 21,0 GHz nepoužívá plný potenciál pamětí GDDR6X, neboť u RTX 4080 Super jedou na 23,0 GHz. I proti této frekvenci (kdyby někde byla použita s 384bitovou šířkou) by šlo o nárůst o 60,9 %.
GDDR7 od Hynixu
Takto rychlé paměti nebudou k dispozici jen od Samsungu. GDDR7 bude na ISSCC 2024 představovat také konkurenční Hynix. Jeho čip má být o něco pomalejší s oznámenou efektivní rychlostí 35,4 GHz / 35,4 Gb/s. Hynix nicméně mluví o to, že má být použit design s „nízkou spotřebou“, což by mohla být také výhoda.
Anotace k prezentaci pamětí GDDR7 od Hynixu na ISSCC 2024
Paměti zvlášť u karet se širokou sběrnicí generují značnou spotřebu a mohou přispívat ke koncentraci tepla okolo GPU (jako třeba u hodně nahuštěných PCB karet Founders Edition od Nvidie). Pokud by se Hynixu podařilo dosahovat u těchto čipů nižší spotřeby než Samsungu, mohly by reálně mít výhodu. Už jen proto, že spotřeba pamětí vedle VRM ubírá z TDP, které v rámci určitého limitu může využít samo GPU. Není ale úplně jisté, zda paměti od Hynixu opravdu budou úspornější, Samsung se na efektivitu samozřejmě mohl zaměřit také a třeba to jen nemá zdůrazněno v abstraktu své prezentace.
Tip: Co přinesou herním GPU paměti GDDR7: Používají „jen“ signál PAM3, deficit proti GDDR6X?
Zatím bez nárůstu kapacity?
Oba tyto návrhy výkonné GDDR7 mají kapacitu čipu 16 Gb, tedy dva gigabajty. To znamená, že když se budeme bavit o hypotetických GPU, stále pro ně budou připadat v úvahu stejné kapacity paměti jako s dnešní pamětí GDDR6(X), která má také maximálně 16Gb čipy. Tedy 8/16 GB u 128bitové sběrnice, 12/24 GB se 192bitovou, 16/32 GB (256bitová GPU) a 24/48 GB pro 384bitové sběrnice.
Před časem se v roadmapách objevily 24Gb (3GB) čipy GDDR7, které ale zřejmě jsou v plánu s nižšími frekvencemi (nebo u těchto čipů 35,4 GHz a 37 GHz budou uvedeny se zpožděním). Je tedy možné, že tato flexibilita v kapacitách se na trhu objeví až později.
Paměti GDDR7 (ilustrace)
Next-gen GeForce a Radeony, nebo až „next-next-gen“?
Nicméně i u těchto extra rychlých pamětí GDDR7 je možné, že jejich reálný výskyt na trhu nastane až za delší dobu. Nové generace grafik se chystají u Radeonů na letošní rok (RDNA 4) a rok 2025 (RDNA 5). U Nvidie zřejmě na první polovinu roku 2025, byť prý existuje šance, že vydání bude uspíšeno ještě na konec letošního roku.
Tip: GeForce RTX 5000 prý přijdou za rok během CES 2025. Nvidia ale může taktizovat a vydat už letos
Zdá se pravděpodobné, že tato vydání karet, které jsou už dost blízko, nebudou ještě používat nyní prezentované vysokorychlostní čipy GDDR7. Místo toho by mohly používat asi spíše pomalejší takty pamětí GDDR7 okolo 32 GHz (efektivně). Následně by se rychlejší paměti ale mohly objevit v jejich refreshovaných modelech (například v hypotetických GeForce RTX 5000 Super), to je ale za podmínky, že paměťové řadiče čipů z roku 2024/2025 budou mít dost velkou rezervu, aby zvýšené takty zvládly. Pokud ne, pak je možné, že tato 35,4GHz a 37GHz GDDR7 budou spojena až s další generací grafik po té nyní přicházející, což by mohlo být zase za dva roky (v letech 2026–2027?).
Zdroje: Samsung, ISSCC 2024
