在HBM的競(jìng)爭(zhēng)方興未艾，存儲(chǔ)巨頭三星和SK海力士正在GDDR 7和CXL等存儲(chǔ)上開(kāi)啟了新一輪的爭(zhēng)霸戰(zhàn)，這首先體現(xiàn)在GDDR 7上。


GDDR 7新戰(zhàn)爭(zhēng)

近日，三星和SK海力士各自在GTC大會(huì)上展示了自家的GDDR7顯存。三星展示了其即將推出的28Gbps和32Gbps GDDR7顯存，并且正在研發(fā)37Gbps的GDDR7顯存，這是目前已知速度最快的此類(lèi)顯存。而海力士則將目標(biāo)定在了更高的40Gbps，這或?qū)⒊蔀槠湔麄€(gè)G7系列顯存的性能目標(biāo)。

據(jù)三星表示，GDDR7內(nèi)存的能效將提高20%，同時(shí)工作電壓僅為1.1V，低于標(biāo)準(zhǔn)的1.2V。通過(guò)采用更新的封裝材料和優(yōu)化的電路設(shè)計(jì)，使得在高速運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱量降低，GDDR7的熱阻比GDDR6降低了70%。

新一代 GDDR7 內(nèi)存還將提供更高的容量選擇，本次展示的版本包括 16Gb 和 24Gb 的款式 (分別對(duì)應(yīng) 2GB 和 3GB 的顯存容量)。根據(jù) JEDEC 組織公布的規(guī)格，未來(lái) GDDR7 內(nèi)存的速率有望進(jìn)一步提升至 48Gbps，容量也將達(dá)到 64Gb (8GB)，這將帶來(lái)顯存容量的巨大飛躍。標(biāo)準(zhǔn)的 256-bit 顯卡接口搭配這樣的內(nèi)存將能提供高達(dá) 64GB 的顯存，相比當(dāng)前最高可達(dá)的 16GB 是巨大的提升。

據(jù)Tweaktown報(bào)道，GeForce RTX 50系列采用新款顯存沒(méi)有太大懸念，但是并非所有新一代顯卡都是如此，英偉達(dá)僅會(huì)在三款定位相對(duì)較高的GB20x系列上支持GDDR7，分別是GB202、GB203和GB205，覆蓋RTX 5070至RTX 5090的產(chǎn)品線。傳聞支持的是16Gb（2GB）的GDDR7模塊，還可能支持24Gb（3GB）模塊，速率為28Gbps，低于標(biāo)準(zhǔn)的32Gbps。


爭(zhēng)霸CXL

三星電子和 SK 海力士推出了大量用于人工智能 (AI) 的下一代內(nèi)存 CXL（Compute Express Link）新技術(shù)。

三星電子和SK海力士計(jì)劃參加本月26日至27日在美國(guó)加利福尼亞州山景城舉行的全球半導(dǎo)體會(huì)議“MemCon 2024”。繼上周在加州舉行的NVIDIA年會(huì)GTC 2024上推出下一代內(nèi)存HBM（高帶寬內(nèi)存）后，兩家公司此次瞄準(zhǔn)CXL，旨在引領(lǐng)下一代內(nèi)存市場(chǎng)。

隨著生成型人工智能和數(shù)據(jù)中心中要處理的數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，CXL 是一種與 HBM 一起作為下一代存儲(chǔ)器而備受關(guān)注的產(chǎn)品。CXL的優(yōu)點(diǎn)是“靈活增加內(nèi)存容量”。該技術(shù)是一種基于PCIe的集成接口標(biāo)準(zhǔn)，用于高效構(gòu)建高性能計(jì)算系統(tǒng)，并且由于通過(guò)增加服務(wù)器系統(tǒng)的內(nèi)存帶寬來(lái)提高性能并且易于擴(kuò)展內(nèi)存容量而受到關(guān)注。

三星電子和 SK 海力士將 CXL 視為“下一代內(nèi)存的新機(jī)遇”，并在兩年前積極披露該技術(shù)，一直致力于擴(kuò)大市場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)。由于英特爾準(zhǔn)備在今年下半年推出第5代Xeon處理器，這是首款符合CXL 2.0標(biāo)準(zhǔn)的中央處理器（CPU），兩家公司的目標(biāo)是在今年量產(chǎn)CXL 2.0內(nèi)存產(chǎn)品，并擴(kuò)大產(chǎn)能認(rèn)真供應(yīng)。

去年5月，三星電子宣布在業(yè)界首次開(kāi)發(fā)支持CXL 2.0的128GB DRAM，同年12月共開(kāi)發(fā)出4款產(chǎn)品，其中包括三星CMM-D、三星CMM-DC、三星CMM-H 和三星CMM-HC CXL產(chǎn)品的推出是通過(guò)一次性申請(qǐng)四個(gè)商標(biāo)來(lái)宣布的。CMM 代表 CXL 內(nèi)存模塊，在三星內(nèi)部，CXL 統(tǒng)稱(chēng)為 CMM。

此外，三星電子去年12月與企業(yè)Linux公司Red Hat成功驗(yàn)證了CXL內(nèi)存的運(yùn)行。此外，三星電子正在重點(diǎn)開(kāi)發(fā)CXL控制器，以用自己的產(chǎn)品取代從中國(guó)無(wú)晶圓廠公司瀾起科技購(gòu)買(mǎi)的CXL控制器。

SK海力士于2022年8月推出支持CXL 2.0的96GB DRAM樣品，并于同年10月宣布開(kāi)發(fā)出業(yè)界首款集成基于CXL計(jì)算功能的內(nèi)存解決方案CMS。去年10月，SK海力士參加了在美國(guó)加利福尼亞州舉行的“OCP全球峰會(huì)2023”，通過(guò)展示基于XL的CMS和拉取存儲(chǔ)器解決方案來(lái)展示其技術(shù)。

CXL內(nèi)存未來(lái)增長(zhǎng)潛力巨大。市場(chǎng)研究公司 Yole Development 預(yù)測(cè)，到 2028 年，全球 CXL 市場(chǎng)將增至超過(guò) 150 億美元（19.5 萬(wàn)億韓元）。CXL 控制器市場(chǎng)預(yù)計(jì)將從 2022 年的 9600 萬(wàn)美元增至 2029 年的 7.627 億美元（9888 億韓元）。


HBM仍然是最重要的領(lǐng)域

隨著Nvidia透露計(jì)劃從韓國(guó)芯片巨頭三星電子訂購(gòu)尖端組件，HBM市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位爭(zhēng)奪戰(zhàn)愈演愈烈，三星電子正尋求智勝同城對(duì)手SK海力士。

在上周的媒體簡(jiǎn)報(bào)會(huì)上，Nvidia的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Jensen Huang公開(kāi)支持三星電子，并透露公司計(jì)劃在未來(lái)使用這家韓國(guó)芯片制造商的HBM芯片。總部位于美國(guó)的Nvidia是先進(jìn)HBM芯片的最大買(mǎi)家，這些芯片已成為人工智能圖形處理單元的關(guān)鍵組件。

黃仁勛在周二于加利福尼亞州圣何塞舉行的公司年度GPU技術(shù)會(huì)議上的媒體簡(jiǎn)報(bào)會(huì)上說(shuō)：“HBM內(nèi)存非常復(fù)雜，附加值非常高。我們?cè)贖BM上投入了大量資金。”

他補(bǔ)充說(shuō)：“我還沒(méi)有使用三星的HBM3E。我目前正在驗(yàn)證它。”黃仁勛還參觀了三星在GTC活動(dòng)上設(shè)立的展示廳，并在三星12層HBM3E旁邊留下了簡(jiǎn)短的“Jensen approved”評(píng)論，引發(fā)了關(guān)于Nvidia正在進(jìn)行最新型號(hào)資格測(cè)試的猜測(cè)。Nvidia首席執(zhí)行官并未訪問(wèn)SK海力士的展位。

業(yè)內(nèi)人士解釋了黃仁勛對(duì)三星的公開(kāi)支持，認(rèn)為Nvidia可能希望采取多供應(yīng)商策略，以降低只有一個(gè)供應(yīng)商的風(fēng)險(xiǎn)。

一位要求匿名的行業(yè)官員解釋說(shuō)：“從買(mǎi)方的角度來(lái)看，對(duì)于他們產(chǎn)品中的關(guān)鍵組件只有一個(gè)供應(yīng)商會(huì)感到不安全。他們希望與多個(gè)供應(yīng)商合作，以在采購(gòu)交易中獲得更高的議價(jià)能力。（Nvidia首席執(zhí)行官）提到三星可能有不同的解釋?zhuān)驗(yàn)檫@意味著三星的產(chǎn)品尚未通過(guò)資格測(cè)試。”

當(dāng)開(kāi)發(fā)新的內(nèi)存芯片時(shí)，它們會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)資格測(cè)試過(guò)程，以驗(yàn)證它們與客戶(hù)端產(chǎn)品的兼容性。當(dāng)一個(gè)芯片獲得資格認(rèn)證時(shí)，意味著它已準(zhǔn)備好開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)。

HBM芯片作為一種新技術(shù)引起了關(guān)注，它通過(guò)垂直堆疊DRAM芯片來(lái)提高數(shù)據(jù)處理速度。HBM3目前被廣泛使用，但芯片制造商正在推出擴(kuò)展版本HBM3E。

SK海力士預(yù)計(jì)將成為第一個(gè)向Nvidia交付八層HBM3E的供應(yīng)商，該公司宣布已經(jīng)開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)，并計(jì)劃在本月底前向Nvidia供應(yīng)先進(jìn)芯片。

為了確保領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，三星宣布已開(kāi)發(fā)出12層HBM3E，這是業(yè)界最大的容量，達(dá)到36GB，并表示計(jì)劃在今年上半年開(kāi)始批量生產(chǎn)。這家芯片巨頭還確認(rèn)，正在準(zhǔn)備在6月和7月左右開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)八層HBM3E。

美國(guó)美光科技公司也表示，將開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)HBM3E，并計(jì)劃在今年上半年向Nvidia交付產(chǎn)品。

雖然HBM芯片目前僅占整個(gè)內(nèi)存芯片市場(chǎng)收入的約1%，但隨著生成式人工智能的興起，預(yù)計(jì)其市場(chǎng)份額將迅速擴(kuò)大。

黃仁勛補(bǔ)充說(shuō)：“隨著生成式人工智能的發(fā)展，所有數(shù)據(jù)中心的DDR RAM將被HBM取代，三星和SK海力士的升級(jí)周期將是巨大的。”

市場(chǎng)追蹤機(jī)構(gòu)TrendForce的數(shù)據(jù)顯示，SK海力士是當(dāng)前HBM市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者，占據(jù)了約53%的市場(chǎng)份額，而三星占據(jù)了約38%。總部位于美國(guó)的美光科技公司占據(jù)了剩余的9%份額。

在周三的常規(guī)股東大會(huì)上，負(fù)責(zé)三星芯片部門(mén)的三星總裁Kyung Kye-hyun表示：“今年將是三星全面復(fù)蘇和增長(zhǎng)的一年。”

他補(bǔ)充說(shuō)：“我們將在未來(lái)兩到三年內(nèi)重新奪回全球芯片行業(yè)的頭把交椅。”，并特別指出公司將在今年上半年開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)12層HBM3E芯片。