近年來(lái)，隨著用戶(hù)需求的增加，計(jì)算能力也在快速增長(zhǎng)。從手中的移動(dòng)設(shè)備到工廠的互聯(lián)機(jī)器，全球數(shù)據(jù)量都在成倍數(shù)增長(zhǎng)。這些數(shù)據(jù)為構(gòu)建數(shù)據(jù)分析、超級(jí)計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能等高性能計(jì)算提供動(dòng)力。

提高速度，降低能耗

滿(mǎn)足尖端計(jì)算的需求

為了應(yīng)對(duì)上述變化，計(jì)算機(jī)不僅需要超快的微處理器，還需要能夠快速、高效和可持續(xù)地處理這些數(shù)據(jù)量的內(nèi)存解決方案。三星的創(chuàng)新正在幫助滿(mǎn)足這一需求，通過(guò)應(yīng)用迄今為止只能在邏輯半導(dǎo)體中找到的 DRAM（動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器）的開(kāi)發(fā)技術(shù)來(lái)優(yōu)化其性能。

向DDR5的飛躍

與上一代產(chǎn)品DDR4（第四代雙倍數(shù)據(jù)速率內(nèi)存)相比，三星新一代內(nèi)存芯片DDR5（第五代雙倍數(shù)據(jù)速率內(nèi)存）的性能提高了兩倍以上，傳輸數(shù)據(jù)速度最高可達(dá)每秒7200Mbps，超高速處理器的運(yùn)算速度進(jìn)一步提高。

計(jì)算機(jī)內(nèi)存由內(nèi)存單元組成，每個(gè)單元都能存儲(chǔ)電荷。如果單元帶電荷，計(jì)算機(jī)軟件將此解讀為二進(jìn)制狀態(tài)“1”。如果單元不帶電荷，計(jì)算機(jī)軟件將此解讀為二進(jìn)制狀態(tài)“0”。通過(guò)這種方式，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（Random Access Memory ，RAM) 使用電荷來(lái)存儲(chǔ)和處理構(gòu)成計(jì)算機(jī)代碼的數(shù)百萬(wàn)個(gè) 1 和 0。然而近年來(lái)，計(jì)算機(jī)內(nèi)存芯片的制造商們一直在突破物理學(xué)的極限：為了使內(nèi)存發(fā)揮作用，單元之間需要相互隔絕。否則，電荷可能會(huì)在單元間泄漏，損壞RAM 中保存的數(shù)據(jù)，阻止需要這些數(shù)據(jù)的程序運(yùn)行。為了克服這些限制，提高DRAM芯片的性能，三星將主要用于邏輯芯片的高電介質(zhì)金屬柵極(High-K Metal Gate，HKMG) 工藝技術(shù)，應(yīng)用到了密集的內(nèi)存芯片上。這改善了緊密包裝的單元之間的絕緣性，數(shù)據(jù)移動(dòng)速度達(dá)到了DDR4的兩倍以上。 HKMG技術(shù)的引進(jìn)，得益于三星的行業(yè)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也是三星與客戶(hù)密切合作的結(jié)果。

具有內(nèi)置可持續(xù)性的功率增強(qiáng)系統(tǒng)

三星DDR5內(nèi)存的能耗比上一代減少了 13%，這項(xiàng)成果尤為重要，因?yàn)槿驍?shù)據(jù)中心市場(chǎng)正以每年 6.4% 的速度增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)中心已經(jīng)消耗了大約1%的全球能源產(chǎn)量，如果將來(lái)能源行業(yè)沒(méi)有發(fā)生重大改變，那么這個(gè)數(shù)字在未來(lái)10年內(nèi)會(huì)增長(zhǎng)40倍。對(duì)于數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營(yíng)商和使用高性能計(jì)算的其他用戶(hù)來(lái)說(shuō)，需求已經(jīng)非常明確：他們迫切需要擁有能夠賦予他們更多處理能力的技術(shù)，同時(shí)減少環(huán)境足跡。這正是三星新款DDR5模塊及其HKMG工藝技術(shù)希望交付的產(chǎn)品。三星的DDR5內(nèi)存為電力用戶(hù)提供了高容量節(jié)能內(nèi)存模塊，以在性能和效率之間達(dá)到平衡。

512 GB內(nèi)存提升

適用于數(shù)據(jù)密集型的工作負(fù)載

三星DDR5內(nèi)存使用硅通孔（Through Silicon Via，TSV)技術(shù)堆疊了8層16 GB DRAM 芯片，從而能夠提供容量高達(dá)512GB的DDR5內(nèi)存。三星研究人員和工程師實(shí)現(xiàn)了內(nèi)存芯片的創(chuàng)新核心技術(shù)，因此，三星的合作伙伴能夠在機(jī)器學(xué)習(xí)，人工智能，分析、超大規(guī)模計(jì)算，以及其他新興數(shù)據(jù)密集型工作量的前沿計(jì)算等領(lǐng)域中將DDR5內(nèi)存產(chǎn)品集成和使用于自身產(chǎn)品中。

三星電子DRAM內(nèi)存規(guī)劃/啟用團(tuán)隊(duì)副總裁 Sohn Young-Soo 表示：“該行業(yè)確實(shí)需要一個(gè)變革者，而三星同時(shí)擁有邏輯芯片和內(nèi)存功能，能夠?qū)KMG技術(shù)融入內(nèi)存產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。憑借DDR5內(nèi)存模塊，三星為業(yè)界提供了能夠快速擴(kuò)展性能并降低功耗的優(yōu)質(zhì)工具。新冠肺炎加快了企業(yè)和社會(huì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，在這種情況下，DDR5內(nèi)存的出現(xiàn)不僅對(duì)行業(yè)來(lái)說(shuō)是好消息，也是向未來(lái)數(shù)字世界邁出的關(guān)鍵一步。”

*本文中的產(chǎn)品圖片以及型號(hào)、數(shù)據(jù)、功能、性能、規(guī)格參數(shù)等僅供參考，三星有可能對(duì)上述內(nèi)容進(jìn)行改進(jìn)，具體信息請(qǐng)參照產(chǎn)品實(shí)物、產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)或三星官網(wǎng)（www.samsung.com/cn）。除非經(jīng)特殊說(shuō)明，本網(wǎng)站中所涉及的數(shù)據(jù)均為三星內(nèi)部測(cè)試結(jié)果，涉及的對(duì)比均為與三星產(chǎn)品相比較。

原文標(biāo)題：三星半導(dǎo)體｜DDR5內(nèi)存解決方案：性能提高兩倍，節(jié)能13%！

文章出處：【微信公眾號(hào)：三星半導(dǎo)體和顯示官方】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
審核編輯:湯梓紅