AMD представила подход к корпусированию, который интегрирует энергоэффективную DRAM непосредственно с вычислительным чипом для уменьшения площади платы и повышения производительности — а заодно и для обхода дефицита высокоскоростной памяти (HBM).
30 июня AMD анонсировала адаптивные SoC Versal Premium Memory on Package (MoP) второго поколения, сообщение о которых появилось в ее блоге. Эти устройства интегрируют до 32 ГБ LPDDR5X в одном корпусе, обеспечивая пропускную способность до 288 гигабайт в секунду, при этом сокращая площадь платы до 60% по сравнению с дискретной компоновкой памяти на плате — цифры, основанные на внутренних измерениях AMD. Образцы ожидаются к концу этого года, а серийное производство намечено на вторую половину 2027 года; стандартные устройства Versal Premium Gen 2 уже поставляются для разработки.
Зачем переносить память в корпус
Обычно высокопроизводительный чип обменивается данными с DRAM через быстрые медные дорожки, проложенные по печатной плате к отдельным микросхемам памяти. На таких скоростях эти дорожки являются одной из самых сложных частей всей конструкции, требуя тщательной работы по обеспечению целостности сигналов и питания, а также часто нескольких дорогостоящих доработок платы, или «перепрошивок», прежде чем они начнут работать корректно. Memory on Package выносит DRAM с платы и помещает ее в собственный корпус чипа, прямо рядом с вычислительным кристаллом. Это полностью устраняет сложную трассировку памяти на уровне платы, что позволяет AMD заявлять о сокращении площади платы до 60% и значительно меньшем объеме моделирования и валидации, замедляющих такие проекты.
Это та же философия памяти на кристалле, которая сейчас распространена в потребительских чипах, таких как серия M от Apple, примененная здесь к адаптивным SoC Versal от AMD — по сути, это высокопроизводительные FPGA, объединенные с ядрами ЦП и сетевыми функциями. Сумит Шах, руководитель управления продуктами в Группе адаптивных и встраиваемых вычислений AMD, заявил, что MoP устраняет компромисс, с которым архитекторы долго сталкивались между пропускной способностью памяти и пространством, энергопотреблением и сроком службы, которые могли обеспечить их программы.
Не конкурент HBM по замыслу
Ключевое различие заключается в типе этой памяти и способе ее подключения. Корпус MoP объединяет DRAM и вычислительный процессор на одном субстрате — концептуально это похоже на то, как высокопроизводительные AI-чипы размещают графический процессор и HBM вместе, но там, где эти ускорители укладывают HBM на кремниевый интерпозер для пропускной способности в терабайты в секунду, MoP размещает обычную LPDDR5X на подложке корпуса, без интерпозера. Это сознательный компромисс: 288 ГБ/с LPDDR5X значительно ниже пиковой пропускной способности HBM, но HBM дефицитна, дорога, энергоемка и привязана к коротким циклам обновления в центрах обработки данных, в то время как LPDDR5X доступна, дешевле, менее энергоемка и долговечна.
Такая концепция прослеживается во всей спецификации. Чип интегрирует аппаратные IP-блоки PCIe 6.0 и CXL 3.1 со скоростью 64 GT/s — что обеспечивает высокоскоростное перемещение данных и пулинг памяти CXL при использовании с ЦП AMD EPYC — и поддерживает LPDDR5X со скоростью до 9000 Мбит/с. Он работает в диапазоне температур от -40°C до 110°C с гарантией доступности продукта более 15 лет, что, по словам AMD, освобождает клиентов от более коротких, обусловленных центрами обработки данных циклов обновления HBM и перепроектирования, которые вынуждает вводить окончание срока службы этой памяти. Этот длительный срок службы, а также предварительно проверенный интерфейс в корпусе, нацелены на телекоммуникации, аэрокосмическую и оборонную промышленность, физический ИИ, а также системы тестирования и измерений — те типы долгосрочных программ, которые не могут позволить себе исчезновение поставщика памяти в середине цикла.
Целенаправленный выбор времени
Выбор времени не случаен. Поскольку мощности HBM почти полностью зарезервированы для AI-ускорителей, а цены на DRAM растут, ставка AMD на LPDDR5X в корпусе — это в равной степени хеджирование цепочки поставок и техническое усовершенствование: отказ от пиковой пропускной способности HBM в пользу доступности, стабильности цен и долгого срока службы. Это не поможет тем, кто обучает передовые модели; этот рынок принадлежит HBM. Но для встраиваемых, промышленных и оборонных систем, на которые нацелена AMD, где управляемая плата, предсказуемые поставки и 15-летний срок службы важнее, чем чистая пропускная способность, перенос памяти в корпус является как упрощением проектирования, так и способом обойти рынок памяти, который стал враждебным для всех, кто находится за пределами AI-ЦОД.
Часто задаваемые вопросы
Что такое AMD Memory on Package?
Memory on Package (MoP) — это подход к корпусированию от AMD, который интегрирует DRAM непосредственно в корпус чипа, рядом с вычислительным кристаллом, вместо размещения микросхем памяти как отдельных компонентов на печатной плате. Первыми продуктами AMD, использующими эту технологию, стали адаптивные SoC Versal Premium Gen 2 MoP, анонсированные 30 июня 2026 года, которые интегрируют до 32 ГБ LPDDR5X для обеспечения пропускной способности до 288 ГБ/с, сокращая при этом площадь платы до 60% по сравнению с дискретной компоновкой памяти, согласно собственным измерениям AMD. Основные преимущества — меньшая плата, более простое высокоскоростное проектирование и меньше дорогостоящих доработок платы.
Чем MoP отличается от HBM?
Обе технологии размещают память близко к процессору, но они различаются типом памяти и способом подключения. Высокоскоростная память (HBM) укладывает множество кристаллов DRAM вертикально и соединяет их на кремниевом интерпозере рядом с вычислительным кристаллом, обеспечивая пропускную способность в терабайты в секунду — именно поэтому ее используют AI-ускорители. MoP от AMD вместо этого размещает стандартную LPDDR5X на подложке корпуса без интерпозера, обеспечивая до 288 ГБ/с. Это значительно меньше пропускной способности HBM, но LPDDR5X более доступна, дешевле, менее энергоемка и долговечнее. MoP не предназначен для конкуренции с HBM в обучении ИИ; он нацелен на встраиваемые и промышленные системы с иными приоритетами.
Что такое AMD Versal Premium Gen 2?
Серия Versal Premium Gen 2 — это семейство адаптивных систем на кристалле (SoC) от AMD — по сути, это высокопроизводительные программируемые вентильные матрицы (FPGA), объединенные с ядрами ЦП, сетевыми функциями и другими компонентами, используемые в требовательных встраиваемых приложениях, таких как телекоммуникации, аэрокосмическая и оборонная промышленность, тестирование и измерения, а также профессиональное видео. Новые варианты Memory on Package добавляют интегрированную память LPDDR5X к этой платформе. Поскольку они используют ту же архитектуру программируемой логики и те же инструменты разработки AMD Vivado и Vitis, существующие клиенты могут внедрить их без перепроектирования или переучивания рабочего процесса.
Когда чипы AMD MoP станут доступны?
По данным AMD, поставки устройств Versal Premium Gen 2 Memory on Package партнерам начнутся в конце 2026 года, а серийные поставки запланированы на вторую половину 2027 года. Разработчикам не нужно ждать, чтобы начать работу: AMD заявляет, что стандартные устройства Versal Premium Series Gen 2 уже поставляются, поэтому команды могут начать разработку сейчас и позже перейти на версии MoP. Как и в случае с любой дорожной картой продукта, сроки поставки образцов и производства являются целевыми показателями AMD и могут измениться.
Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.
Автор – Allen Lee
