La empresa SK Hynix presentó en la última edición de CeBIT la segunda generación de la memoria de alto ancho de banda (HBM, por high-bandwidth memory) que saldrá al mercado el año próximo. HBM2 promete incrementar drásticamente la capacidad y el ancho de banda de las memorias utilizadas en placas gráficas y otros dispositivos.
La primera generación de HBM (HBM1) apila cuatro capas de DRAM con canales de 128 bits por capa, sobre una capa de lógica base, lo que resulta en un dispositivo de memoria con una interfaz de 1024 bits. Cada canal soporta 1 Gb de capacidad (2 Gb por capa), presenta 8 bancos y puede operar a tasas de transferencia de entre 1 y 1,25 Gb/seg. Como resultado, cada paquete HBM 4Hi (de cuatro capas) puede brindar una capacidad de 1 GB y un ancho de banda de entre 128 y 160 GB/seg. Aunque la primera generación de HBM hace posible placas gráficas con hasta 8 GB de memoria y 640 GB/seg. de ancho de banda, estos valores no serán adecuados en un futuro.
La segunda generación de HBM (HBM2) expande notablemente las capacidades de la memoria de alto ancho de banda en general, con la posibilidad de evolucionar en los próximos años. HBM2 usa capas de 8 Gb con dos canales de 128 bits y 2 Gb, presentando 16 bancos. Los índices de datos de la segunda generación de HBM se incrementarán hasta 2 Gb/seg., permitiendo una frecuencia DDR efectiva de 2 GHz. La arquitectura de HBM2 permitirá a los fabricantes no sólo construir paquetes 4Hi (de cuatro capas), sino también optar por paquetes 2Hi y 8 Hi.
En el mejor de los escenarios, los chips de memoria HBM2 ofrecerán una capacidad de 8 GB (apilado 8Hi) con un ancho de banda de 256 GB/seg. (tasa de transferencia de 2 Gb/seg sobre un bus de 1024 bits). Tales dispositivos HBM2 permitirán a los diseñadores de GPUs construir adaptadores gráficos con 32 GB de memoria onboard y un tremendo ancho de banda máximo de 1 TB/seg. Nvidia ya anunció que su arquitectura de próxima generación, llamada “Pascal”, soportará hasta 32 GB de HBM2. Las versiones más comunes de HBM2 probablemente ofrezcan capacidades de 2 GB (apilado 2Hi) o de 4 GB (apilado 4Hi) con tasa de transferencia de 1,6 Gb/seg. (ancho de banda de 204,8 GB/seg. por chip), lo cual debería ser más que suficiente para las placas gráficas de alta performance que salgan al mercado durante 2016.
Según una hoja de ruta divulgada extraoficialmente por el sitio SemiAccurate, SK Hynix planea comenzar la producción de HBM2 a principios de 2016.
El estándar JESD235 que impulsa a la memoria HBM deberá evolucionar en términos de frecuencias de reloj, densidad de chips y otras formas de mejorar la performance. El ancho de banda extremo será requerido por placas gráficas de alto rango en los próximos años, a medida que el mundo migre a pantallas de ultra alta definición con resoluciones 4K y 5K. Aún más ancho de banda se requerirá hacia fines de esta década, cuando las primeras pantallas 8K (7680 x 4320) salgan al mercado.
Las primeras placas gráficas en usar memoria HBM serán las futuras Radeon R9 390X de AMD. Según trascendidos, estas placas ofrecerán 4096 procesadores de streams, 64 unidades de cómputo, 256 unidades de mapeo de texturas y un bus de memoria de 4096 bits. Su interfaz de memoria operará a 1,25 Gb/seg. y ofrecerá un ancho de banda de 640 GB/seg.
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