Bộ nhớ Hybrid Memory Cube có băng thông gấp 15 lần DDR3

Micron đang phát triển công nghệ Hybrid Memory Cube (HMC) hứa hẹn sẽ là một sự thay thế cho DRAM. Sản phẩm sẽ bắt đầu được phát hành trong quý đầu tiên của năm sau.

Hybrid Memory Cube được nghiên cứu đầu tiên vào năm 2011 cung cấp một tốc độ cần thiết và nâng cao mức hiệu quả năng lượng so với bộ nhớ DDR thường. Theo ông Mike Black, giám đốc chiến lược của Micron, việc triển khai HMC đầu tiên sẽ thực hiện trên các máy chủ và máy tính hiệu suất làm việc cao bắt đầu từ năm 2015, sau đó nó có thể được xem xét để sử dụng trong laptop.

Theo hứa hẹn của Black, HMC sẽ phù hợp cho các hệ thống yêu cầu băng thông cao, cho phép tăng hiệu suất trong các siêu máy tính, nền tảng điện toán đám mây và các cơ sở dữ liệu.

Bộ nhớ HMC cung cấp băng thông gấp 15 lần và giảm 70% lượng điện năng sử dụng so với các mô-đun bộ nhớ DDR3 DRAM thông thường. Nó cũng cung cấp băng thông cao gấp 5 lần so với bộ nhớ DDR4 sắp ra mắt, trong khi tiêu thụ một lượng điện năng ít hơn đáng kể.

Với HMC, các chip nhớ được đặt xếp chồng lên nhau trong một khối, hoặc đặt phẳng cạnh nhau trên bo mạch chủ. Các chip nhớ xếp chồng lên nhau được liên kết thông qua một kết nối dây gọi là Through Silicon Via (TSV), mang lại lợi thế hiệu suất cao hơn so với DRAM truyền thống. Trong khi với bo mạch chủ, nó sẽ được hàn trên bảng mạch giống như CPU.

Điều này có nghĩa nó không sở hữu thiết kế giống DIMM khi mà mô-đun bộ nhớ DDR3 hoặc DDR4 có thể được chèn vào các khe cắm trên bo mạch chủ.

Chip HMC với dung lượng 4 GB và 8 GB đã được chuyển đến các công ty sản xuất máy chủ và chip để thử nghiệm. Mô-đun HMC đầu tiên sẽ sử dụng trên mạch thí nghiệm FPGA (field programmable gate arrays) và được hỗ trợ bởi chip siêu máy tính Xeon Phi có mã Knights Landing của Intel.

HMC sẽ kết hợp một cách chặt chẽ với CPU đa lõi Knights Landing và là một lựa chọn bộ nhớ nhanh hơn, phù hợp cho các siêu máy tính. Knights Landing cũng hỗ trợ bộ nhớ DDR4 chậm hơn, được sử dụng giống như bộ nhớ đệm và có thể thực thi các mã thông thường.

Cả DDR và HMC đều không có khả năng lưu trữ dữ liệu sau khi máy tính được tắt, tuy nhiên HMC có sự điều chỉnh nhiều lỗi, gỡ lỗi và tính năng phục hồi. Nó cũng là cầu nối để các công nghệ bộ nhớ hơn như MRAM (magnetoresistive RAM), RRAM (resistive RAM) và PCM (phase-change memory) có thể lưu trữ dữ liệu giống nhơ bộ nhớ flash, nhưng vẫn còn nhiều năm nữa mới áp dụng rộng rãi. Hiện HP cũng đang phát triển một công nghệ bộ nhớ riêng có khả năng lưu trữ không làm mất dữ liệu được gọi là Memristor.

Ngoài HMC, Micron cũng đang sản xuất và bán bộ nhớ DDR3, thậm chí cả mô-đun bộ nhớ DDR4 mà công ty vẫn đánh giá là nó rất quan trọng.

Theo PCWorld