Hybrid Memory Cube 15 vezes mais rápido que DDR3

A tecnologia anda sempre em constante evolução proporcionando enormes evoluções tanto a nível de software como a nível de hardware, e temos visto isso nos equipamentos móveis.

Apesar do mercado dos computadores estar em decadência, as inovações e invenções neste segmento continuam a crescer fortemente, temos desde a tecnologia quântica (qubit), que proporciona processamento de informação a enormes velocidades até agora às Hybrid Memory Cube.

O desenvolvimentos desta tecnologia não é recente, a Hybrid Memory Cube Consortium foi criada em 2011 pela Micron e Samsung e é apoiada por 100 entidades que inclui empresas como, Microsoft, Intel, ARM, HP e Hynix.

A Hybrid Memory Cube consiste em um chip com várias pilhas de memórias voláteis em cima de um controlador DRAM. A DRAM é ligada ao controlador através da tecnologia VIA (Vertical Interconnect Access).

Mike Black, estrategista-chefe de tecnologia da equipa HMC da Micron, referiu que os programadores simplesmente alteraram a estrutura básica do DRAM.

We took the logic portion of the DRAM functionality out of it and dropped that into the logic chip that sits at the base of that 3D stack.

That logic process allows us to take advantage of higher performance transistors ... to not only interact up through the DRAM on top of it, but in a high-performance, efficient manner across a channel to a host processor.

So that logic layer serves both as the host interface connection as well as the memory controller for the DRAM sitting on top of it.

Os primeiros Hybrid Memory Cube vão sair nas versões de 2 e 4GB de memória com uma banda larga bidireccional até 160GB/s. Se comparar-mos com as memórias DDR3 e DDR4, que têm uma banda larga de 11GB/s e 18 -21GB/s respectivamente, o HMC proporciona uma velocidade de 8 a 15 vezes superior.

Dados comparativos de 2011

O director de pesquisa de análise objectiva, Jim Handy, referiu que  a complexidade e carga de gestão e processamento dos chips DRAM, causam um enorme consumo energético, já por outro lado, as Hybrid Memory Cube, têm um consumo 70% inferior aos outros standards.

Hybrid Memory Cube technology solves some significant memory issues. Today's DRAM chips are burdened with having to drive circuit board traces or copper electrical connections, and the I/O pins of numerous other chips to force data down the bus at gigahertz speeds, which consumes a lot of energy.

A tecnologia HMC, reduz a carga de tarefas que um DRAM deve executar de modo a que ele passe a ser só o responsável por conduzir as TSVs (Through-Silicon-VIA), que estão ligadas a cargas muito mais baixas. O controlador que está por baixo da pilha das DRAM, vai-se encarregar de controlar a placa de circuitos e os pinos de processamento de entrada e saída (I/O).

Basicamente as Hybrid Memory Cube resolvem todos os problemas que as memórias DDR3, DDR4, etc, têm.

The interface is 15 times as fast as standard DRAMs... while reducing power by 70%.

Basically, the beauty of it is that it gets rid of all the issues that were keeping DDR3 and DDR4 from going as fast as they could.

O Hybrid Memory Cube Consortium definiu duas interfaces físicas para o processador, uma de curta distância e outra de distância ultra-curta. A de curto alcance é semelhante à maioria das tecnologias das motherboards de hoje, onde a DRAM ocupa 8 a 10 centímetros do CPU. Esta tecnologia de curto alcance é destinada principalmente para uso em aplicações de rede e tem o objectivo de aumentar o rendimento de 15Gbps por pino até 28Gbps por pino.

A interface de alcance ultra-curta, é destinada para um baixo consumo de energia, para projectos FPGAs, ASICs e ASSPs, como redes de alto desempenho e para teste de aplicações. Esta interface terá um canal de 1 / 3 polegadas do espaço do CPU, e tem uma transferência de dados de 15Gbps por pino.

Via: Computerworld