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Micron、 1.2TB/秒を実現する「HBM3 Gen2」メモリを発表:更に2TB/秒以上の帯域幅を持つ次世代HBMを予告

Micronは本日、新たな「HBM3 Gen2」メモリ製品を発表し、サーバーグレードのGPUやその他のハイエンドプロセッサーで広く使用されている高帯域幅メモリの製造を開始し、顧客へのサンプル出荷を開始した。

同社にとってこれは初のHBM3メモリであり、第1世代のHBM3をスキップし、「HBM3 Gen2」と名付けたメモリのさらなる高帯域幅バージョンに直接移行し、SK hynixに先んじようとしている。Micronのこれらの新しいHBM3メモリスタックは、主にAIとHPCデータセンターをターゲットとし、量産は2024年初頭に開始される。

Micronの24GB HBM3 Gen2モジュールは、同社の1β(1-beta)ファブリケーション・プロセスを使用して製造された8つの24Gbitメモリ・ダイを積層したものである。SK hynixは独自の24GBスタックを提供しているが、同社は16Gbitダイの12-Hi構成を使用している。そのため、Micronは、より一般的な8-Hi構成で24GBのHBM3モジュールを提供する最初のベンダーになりそうだ。また、Micronは8-Hiの24GbitベースのHBM3 Gen2モジュールにとどまるつもりはなく、来年にはさらに大容量のクラス最高の36GB 12-Hi HBM3 Gen2スタックを発表する予定だと述べている。

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(Credit: Micron)

密度でリードすることに加え、Micronは速度でもリードしようとしている。同社は、HBM3 Gen2パーツのデータ転送速度が9.2GT/秒に達すると見込んでおり、これはHBM3の基本仕様の最高速度グレードよりも44%高く、ライバルであるSK hynixのHBM3Eメモリの目標値である8GT/秒よりも15%速い。データ転送速度の向上により、各24GBメモリ・モジュールはスタックあたり1.2TB/秒のピーク帯域幅を提供することが可能となる。

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(Credit: Micron)

Micronによれば、24GB HBM3 Gen2スタックにより、4.8TB/秒の帯域幅を持つ4,096ビットHBM3メモリサブシステムと、7.2TB/秒の帯域幅を持つ6,096ビットHBM3メモリサブシステムが可能になるという。

HBM メモリ比較
 HBM3 Gen2HBM3HBM2EHBM2
最大容量24 GB24 GB16 GB8 GB
ピンあたりの最大帯域幅9.2 GT/s6.4 GT/s3.6 GT/s2.0 GT/s
スタックあたりの DRAM IC の数81288
有効バス幅1024-bit
電圧1.1 V?1.1 V1.2 V1.2 V
スタックあたりの帯域幅1.2 TB/s819.2 GB/s460.8 GB/s256 GB/s

MicronのHBM3 Gen2スタックは、現在のHBM3準拠アプリケーション(コンピュートGPU、CPU、FPGA、アクセラレータなど)とドロップイン互換性がある。そのため、デバイス・メーカーは、通常の認定チェックを経て、MicronをHBM3メモリ・サプライヤーとして採用する選択肢を得ることになる。

Micronは、技術的なレベルから競合他社を一歩リードする必要があり、そのための変更と革新の中で、同社はシリコン貫通ビア(TSV)の数をHBM3製品の出荷時に比べて2倍に増やしている。さらに、MicronはHBM3 Gen2スタックのDRAMデバイス間の距離を縮めた。パッケージングに関するこれら2つの変更により、これらのメモリモジュールの熱影響が減少し、冷却が容易になった。しかし、TSVの数の増加は、他の利点ももたらす可能性がある。

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(Credit: Micron)

MicronがHBM3 Gen2スタックに24Gbのメモリ・デバイスを使用していることを考えると、適切な接続性を確保するためにTSVの数を増やさなければならなかったのは必然だ。しかし、HBMスタック内のTSV数を2倍に増やすことは、より多くの並列データ転送を促進することにより、全体的な帯域幅(およびレイテンシの縮小)、電力効率、およびスケーラビリティを向上させることが出来る。また、データの再ルーティングにより単一TSVの故障の影響を軽減することで、信頼性も向上する。しかし、こうした利点には、製造の複雑化や、(HBMではすでに進行中の懸念事項である)欠陥率の上昇の可能性の増大といった課題が伴う。

他のHBM3メモリモジュールと同様に、MicronのHBM3 Gen2スタックは、リード・ソロモン・オンダイECC、メモリセルのソフトリペア、メモリセルのハードリペア、さらに自動エラーチェックとスクラブをサポートしている。

Micronによると、24GB HBM3モジュールの量産は2024年第1四半期から開始し、12-Hi 36GB HBM3スタックのサンプル出荷もこの時期に開始する。後者は2024年後半に大量生産に入る。

現在までのところ、JEDECは6.4GT/秒以降のHBM3規格をまだ承認していない。そのため、MicronのHBM3 Gen2メモリも、SK hynixのライバルであるHBM3Eメモリも、現時点ではどちらも規格外となっている。より高い帯域幅のHBMメモリへの関心と標準化の必要性を考えると、このグループが最終的に、Micronのデバイスが準拠するHBM3規格の更新版をリリースすることだろう。

Micronは、近日発売予定のHBM3 Gen2製品以外にも、既にHBMNext (HBM4?) メモリに取り組んでいることも明らかにしている。これにより、スタックあたり1.5TB/s ~ 2+TB/s の帯域幅が提供され、容量は 36GB ~ 64GB になる。

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(Credit: Micron)

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masapoco

TEXAL管理人。中学生の時にWindows95を使っていたくらいの年齢。大学では物理を専攻していたこともあり、物理・宇宙関係の話題が得意だが、テクノロジー関係の話題も大好き。最近は半導体関連に特に興味あり。アニメ・ゲーム・文学も好き。最近の推しは、アニメ『サマータイムレンダ』

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