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GDDR6

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GDDR6
Desenvolvedor
JEDEC
Tipo
Synchronous dynamic random-access memory
Geração
6ª Geração
Antecessor
GDDR5 SDRAM
Sucessor
GDDR7 SDRAM

Graphics Double Data Rate 6 Synchronous Dynamic Random-Access Memory (GDDR6 SDRAM) é um tipo de memória gráfica de acesso aleatório síncrona (SGRAM) com alta largura de banda ("Double data rate") projetada para uso em placas gráficas, consoles de jogos, e computação de alto desempenho. É um tipo de GDDR SDRAM (gráficos DDR SDRAM) e é sucessor do GDDR5. Assim como GDDR5X, ele usa QDR (quad data rate) em referência ao clock de comando de gravação (WCK) e ODR (Octal Data Rate) em referência ao clock de comando (CK).[1]

Visão geral

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A especificação finalizada foi publicada pela JEDEC em julho de 2017.[2] GDDR6 oferece maior largura de banda por pino (até 16 Gbit/s[3]) e tensões operacionais mais baixas (1,35 V[4]), aumentando o desempenho e diminuindo o consumo de energia em relação ao GDDR5X.[5][6]

Implementação comercial

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No Hot Chips 2016, a Samsung anunciou o GDDR6 como sucessor do GDDR5X.[5][6] A Samsung anunciou mais tarde que os primeiros produtos seriam chips de 16 Gbit/s e 1,35 V.[7][8] Em janeiro de 2018, a Samsung iniciou a produção em massa de chips GDDR6 de 16 Gb (2 GB), fabricados em um processo de classe de 10 nm e com uma taxa de dados de até 18 Gbit/s por pino.[9][8][10]

Em fevereiro de 2017, a Micron Technology anunciou que lançaria seus próprios produtos GDDR6 no início de 2018.[11] A Micron iniciou a produção em massa de chips de 8 Gb em junho de 2018.[12]

SK Hynix anunciou que seus produtos GDDR6 seriam lançados no início de 2018.[13][3] A SK Hynix anunciou em abril de 2017 que seus chips GDDR6 seriam produzidos em um processo de 21 nm e teriam voltagem 10% menor que GDDR5.[3] Esperava-se que os chips SK Hynix tivessem uma taxa de transferência de 14-16 Gbit/s.[4] Esperava-se que as primeiras placas gráficas a usar RAM GDDR6 da SK Hynix usassem 12 GB de RAM com um barramento de memória de 384 bits, produzindo uma largura de banda de 768 GB/s.[3] SK Hynix iniciou a produção em massa em fevereiro de 2018, com chips de 8 Gbit e uma taxa de dados de 14 Gbit/s por pino.[14]

A Nvidia anunciou oficialmente as primeiras placas gráficas de consumidor usando GDDR6, a GeForce RTX 2080 Ti baseada em Turing, RTX 2080 e RTX 2070 em 20 de agosto de 2018,[15] RTX 2060 em 6 de janeiro de 2019[16] e GTX 1660 Ti em 22 de fevereiro de 2019.[17] A memória GDDR6 da Samsung Electronics também é usada para a série Quadro RTX baseada em Turing.[18] A série RTX 20 foi lançada inicialmente com chips de memória Micron, antes de mudar para chips Samsung em novembro de 2018.[19]

A AMD anunciou oficialmente o Radeon RX 5700, 5700 XT e 5700 XT 50th Anniversary Edition em 10 de junho de 2019. Essas GPUs Navi 10 utilizam 8 GB de memória GDDR6.[20]

GDDR6X

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Uma GeForce RTX 3090 Custom Edition com RAM GDDR6X

A Micron desenvolveu o GDDR6X em estreita colaboração com a Nvidia. GDDR6X SGRAM ainda não foi padronizado pela JEDEC. Nvidia é o único parceiro de lançamento GDDR6X da Micron.[21] GDDR6X oferece maior largura de banda por pino entre 19–21 Gbit/s com sinalização PAM 4, permitindo a transmissão de dois bits por símbolo e substituindo a codificação NRZ anterior (sem retorno a zero, PAM2) que fornecia apenas um bit por símbolo, limitando assim a largura de banda por pino GDDR6 a 16 Gbit/s.[22] As primeiras placas gráficas a usar GDDR6X são as placas gráficas Nvidia GeForce RTX 3080 e 3090. A sinalização PAM4 não é nova, mas custa mais para implementar, em parte porque requer mais espaço em chips e é mais propensa a problemas de relação sinal-ruído (SNR),[23] o que limita principalmente seu uso a redes de alta velocidade (como Ethernet 200G). O GDDR6X consome 15% menos energia por bit transferido do que o GDDR6, mas o consumo geral de energia é maior, pois o GDDR6X é mais rápido que o GDDR6. Em média, o PAM4 consome menos energia e usa menos pinos que a sinalização diferencial, embora ainda seja mais rápido que o NRZ. Acredita-se que o GDDR6X seja mais barato que a High Bandwidth Memory.[24]

GDDR6W

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A Samsung anunciou o desenvolvimento do GDDR6W em 29 de novembro de 2022.[25]

Suas melhorias em relação ao GDDR6 são:

  • Maior taxa de transmissão por pino de 22 Gb/s
  • Dobrando a capacidade por pacote de 16 Gb para 32 Gb
  • Dobre os pinos de E/S de 32 para 64
  • Espessura 36% menor (0,7 mm abaixo dos 1,1 mm usando embalagem Fan-Out Wafer-Level (FOWLP)

Referências

  1. ↑ Smith, Ryan. «Micron Spills on GDDR6X: PAM4 Signaling For Higher Rates, Coming to NVIDIA's RTX 3090». www.anandtech.com 
  2. ↑ «GRAPHICS DOUBLE DATA RATE 6 (GDDR6) SGRAM STANDARD | JEDEC». www.jedec.org 
  3. ↑ a b c d Shilov, Anton (30 de abril de 2017). «SK Hynix to Ship GDDR6 for Graphics Cards by Early 2018». Anandtech. Consultado em 23 de outubro de 2021 
  4. ↑ a b Born, Eric (16 de maio de 2017). «SK Hynix's first GDDR6 RAM will initially top out at 14 Gbps». Tech Report. Consultado em 23 de outubro de 2021 
  5. ↑ a b Walton, Mark (23 de agosto de 2016). «HBM3: Cheaper, up to 64GB on-package, and terabytes-per-second bandwidth». Ars Technica. Consultado em 23 de outubro de 2021 
  6. ↑ a b Ferriera, Bruno (23 de agosto de 2016). «HBM3 and GDDR6 emerge fresh from the oven of Hot Chips». Tech Report. Consultado em 23 de outubro de 2021 
  7. ↑ Shilov, Anton (14 de novembro de 2017). «Samsung Preannounces 16 Gbps GDDR6 Chips for Next-Gen Graphics Cards». Anandtech. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  8. ↑ a b Killian, Zak (18 de janeiro de 2018). «Samsung fires up its foundries for mass production of GDDR6 memory». Tech Report. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  9. ↑ «Samsung Electronics Starts Producing Industry's First 16-Gigabit GDDR6 for Advanced Graphics Systems». Samsung. 18 de janeiro de 2018. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  10. ↑ «Samsung Begins Producing The Fastest GDDR6 Memory In The World». Wccftech. 18 de janeiro de 2018. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  11. ↑ Tallis, Billy (3 de fevereiro de 2017). «Micron 2017 Roadmap Detailed: 64-Layer 3D NAND, GDDR6 Getting Closer, & CEO Retiring». Anandtech. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  12. ↑ «Micron Begins Volume Production of GDDR6 High Performance Memory». Micron Technology. 25 de junho de 2018. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  13. ↑ «Archived copy». Consultado em 24 de outubro de 2021. Arquivado do original em 24 de abril de 2017 
  14. ↑ Shilov, Anton (6 de fevereiro de 2018). «SK Hynix Lists GDDR6 Memory as 'Available Now', Publishes Final Specs». AnandTech. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  15. ↑ «10 Years in the Making: NVIDIA Brings Real-Time Ray Tracing to Gamers with GeForce RTX». 20 de agosto de 2018. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  16. ↑ «NVIDIA GeForce RTX 2060 Is Here: Next-Gen Gaming Takes Off». 6 de janeiro de 2019. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  17. ↑ «New GeForce GTX 1660 Ti Delivers Great Performance Leap for Every Gamer, Starting at $279». 22 de fevereiro de 2019. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  18. ↑ Mujtaba, Hassan (14 de agosto de 2018). «Samsung GDDR6 Memory Powers NVIDIA's Turing GPU Based Quadro RTX Cards». wccftech.com. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  19. ↑ Maislinger, Florian (21 de novembro de 2018). «Faulty RTX 2080 Ti: Nvidia switches from Micron to Samsung for GDDR6 memory». PC Builder's Club. Consultado em 24 de outubro de 2021 
  20. ↑ Liu, Zhiye. «AMD Radeon RX 5700 XT 50th Anniversary Edition Actually Looks Promising». Tom's Hardware 
  21. ↑ Shilov, Anton. «Micron Reveals GDDR6X Details: The Future of Memory, or a Proprietary DRAM?». Tom's Hardware (em inglês). Consultado em 25 de outubro de 2021 
  22. ↑ «Doubling I/O Performance with PAM4 - Micron Innovates GDDR6X to Accelerate Graphics Memory». Micron. Consultado em 25 de outubro de 2021 
  23. ↑ Maliniak, David (14 de janeiro de 2016). «EDN - The fundamentals of PAM4» 
  24. ↑ Smith, Ryan. «Micron Spills on GDDR6X: PAM4 Signaling For Higher Rates, Coming to NVIDIA's RTX 3090». www.anandtech.com 
  25. ↑ «A Bridge Between Worlds: How Samsung's GDDR6W Creates Immersive Metaverse Experiences with Powerful Graphics Memory». Consultado em 29 de novembro de 2022 
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