Předtím, než se paměti HBM2 dostaly na trh, se čekalo, že grafickým procesorům dodají propustnost až 1 TB/s (viz třeba tuto prezentaci Nvidie z roku 2013). Tyto odhady počítaly s během na efektivním taktu 2,0 GHz, což se úplně nenaplnilo. Hodně produktů běží jen na 1,6 GHz, Radeon RX Vega 64, který měl takovéto paměti mít, pak na 1,89 GHz. Ovšem vypadá to, že rychlejší paměti by ještě přece jen mohly přijít, a to dokonce o dost rychlejší. Samsung totiž nyní oznámil nové čipy HBM2, které propustnosti grafických pamětí celkem výrazně pomohou.
Nové paměti ohlášené nyní během CES 2018 mají běžet na frekvenci 2,4 GHz efektivně (reálná frekvence je u HBM/HBM2 poloviční). Proti oněm 2,0GHz čipům by tedy jejich nasazení na nominální frekvenci znamenalo navýšení propustnosti o 20 %, proti 1,6GHz čipům o polovinu (proti těm nestandardním 1,89 GHz to vychází na +27 %). Propustnost jednoho jediného pouzdra je 307 GB/s, takže grafika s 2048bitovou sběrnicí – jakou má čip Vega 10 od AMD – by dosahovala propustnosti 614 GB/s a GPU s 4096bitovou sběrnicí (Nvidia GP100, GV100) by dostala při plné frekvenci 1,228 TB/s.
Pro srovnání: zatím nejrychlejší ohlášená paměť GDDR6 s efektivní frekvencí 16,0 GHz se na 384bitové frekvenci dostane na 768 GB/s. S hypotetickou 512bitovou sběrnicí (jakou mělo naposled GPU Hawaii od AMD a před ním GF100 od Nvidie v generaci Fermi) by se dala realizovat propustnost 1,0 TB/s.
Samsung považoval zřejmě tyto paměti za tak zajímavé, že jim dal vlastní marketingové jméno, nazývá je „Aquabolt“ (i když to vypadá, že první generace jeho HBM2 měla nebo teď má jméno také: „Flarebolt“). To doufám neznamená, že budou fungovat jen s vodním chlazením. Přes speciální značku by ale mělo stále jít o standardní HBM2 odpovídající specifikacím JEDEC. Jejich cílovým trhem má být také sektor HPC, kromě ale stále i grafické karty.
Nižší napětí pro lepší spotřebu
Tato superrychlá verze HBM2 se vyrábí v kapacitě 8 GB na jedno pouzdro, v kterém je navrstveno osm 8Gb čipů DRAM plus devátá vrstva obsahující řadič. To umožní GPU vybavit 8, 16 nebo 32 GB paměti dle šířky jeho sběrnice. Samsung uvádí, že napájecí napětí je 1,2 V, přičemž předchozí generace již na dosažení 2,0 GHz potřebovala 1,35 V, což zvyšovalo spotřebu. Na 1,2 V běžely údajně jen 1,6GHz čipy HBM2 od Samsungu. Nyní by i rychlejší verze na 2,4 GHz měla mít toto nižší napětí a tím snad i nižší spotřebu. (Mimochodem: Intel v prezentaci k procesoru Kaby Lake-G uvádí, že jeden 1,6GHz 4GB čip HBM2 má při běhu 3DMarku spotřebu jen 1,3 W, zatímco 4 GB GDDR5 potřebují přes 10 W. To jen tak pro orientaci.)
Paměti „Aquabolt“ si údajně pro dosažení vysokých frekvencí vyžádaly různé inovace, jako například účinější eliminaci problému s nesouhlasícím časováním jednotlivých čipů v pouzdru. Na jeho spodku byla také aplikována ochranná vrstva pro větší odolnost a mezi vrstvy křemíku Samsung přidal další pájené spoje, jejichž účelem není přenos elektrického signálu, ale rozvod tepla mezi jednotlivými čipy. Spodní vrstvy, které nejsou přímo ochlazované chladičem GPU, by tak nyní měly mít lepší teploty, což zřejmě také dovolilo posunout výkon výš.
Zda se tyto konkrétní paměti chystá nasadit některý z výrobců GPU (případně Intel, jenž má nyní HBM2 v už zmíněném Kaby Lake-G s polo-integrovaným GPU Radeon), nevíme. Samsung také zatím neuvádí, kdy by měly být běžně na trhu a tak těžko říct, zda se tu bavíme o technologii roku 2018, nebo třeba až toho dalšího.
