Cela a surpris les habitants et les étrangers quand il y a 4 mois, nous avons parlé d'une nouvelle version de GDDR6 que même le JEDEC n'a pas enregistrée. Et c'est que ce nouveau type de VRAM a été conçu exclusivement pour les RTX 3080 et RTX 3090 par NVIDIA, donc il est en dehors de toute norme officielle et permet en même temps de meilleures performances, mais quelles nouvelles apportent-ils? GDDR6X VRAM?
La vérité est qu'avec ces VRAM GDDR6X, Micron remporte une grande partie du marketing en étant la première entreprise capable d'offrir une mémoire graphique discrète qui dépasse la vitesse TB / s, bien qu'elle ne soit pas vraiment démontrable pour le moment.
Et c'est que cette technologie est à venir depuis 14 ans, où à cette époque de nouvelles façons d'augmenter la vitesse en VRAM étaient déjà à l'étude.
Micron VRAM GDDR6X, plus de vitesse et en volume de production élevé
Le plus grand secret du GDDR6X de Micron est PAM 4 ou Modulation de largeur d'impulsion à 4 niveaux. Une technologie en constante évolution et dont le point culminant atteint jusqu'à 21 Gbps dans ce type de mémoire dédiée.
Lorsque les ingénieurs de Micron ont réussi à travailler avec PAM 4, ils ont atteint un nouveau niveau de complexité, car une technologie est inutile si vous ne pouvez pas réduire les coûts et la fabriquer en volume. La fabrication de GDDR6X VRAM avec PAM 4 n'est pas un problème pour Micron, mais c'était un problème de le faire dans le volume suffisant requis par NVIDIA.
Mais qu'est-ce qui rend GDDR6X si nouveau en dehors de la vitesse atteinte? et surtout, comment le faites-vous? Il y a trois points clés à aborder:
- Double bande passante avec un coût énergétique par transaction inférieur pour atteindre 1 To par seconde de bande passante mémoire.
- Le PAM 4 déjà nommé qui utilise quatre niveaux de tension pour coder et transférer jusqu'à deux bits de données pour chaque horloge.
- Il peut être conçu et inclus dans les systèmes GDDR6 avec une production de masse.
À cela, il faut ajouter le fait que les timings DRAM ont été atténués par le double de la prélecture des données. Cela a entraîné une relaxation des demandes des matrices de mémoire, mais la vitesse des signaux à l'intérieur des puces a augmenté, où par exemple à 16 Go / s le temps de capture et de transmission des informations est tombé 62.5 picosecondes.
Par conséquent, l'augmentation de la vitesse a amené avec elle que les fréquences donnent lieu à une plus grande complexité et précision des circuits où elles échangent des données. Et c'est que la transmission de 2 bits de données en même temps a pour conséquence qu'à la même vitesse que GDDR6, les circuits peuvent fonctionner à moitié et avec une plus grande précision.
PAM 4, ou comment la modulation affecte la vitesse
Comme nous l'avons dit, la gestion de 2 bits par cycle nécessite une série de modifications architecturales mineures mais complexes. PAM 4 résout en grande partie cette complexité en ajoutant 4 niveaux de signal différents appelés symboles et dont l'unité de mesure est le symbole par seconde.
Ainsi, là où GDDR6 a besoin d'une longueur de rafale de 16 pour transmettre des données via NRZ, PAM 4 avec GDDR6X aura logiquement la moitié de la chaîne en utilisant moins de cycles. De plus, GDDR6X a besoin de deux modes de fonctionnement différents pour fonctionner à des horloges plus élevées.
Avec PAM 4, l'horloge mémoire est la même que l'horloge de commande, ce qui simplifie considérablement la manière d'envoyer des données sans avoir besoin de NRZ. Le pilote de données a une largeur de 2 UI, où tous les 8 symboles contiennent 2 bits de données en 2 cycles de commande par horloge , donnant une queue de 8 Brust Length.
Cela a un impact direct sur la fréquence dite WCK ou CK. De GDDR5 à GDDR6X, le type de mémoire a maintenu un standard très clair pour les quatre versions de VRAM existantes:
- Les accès en lecture et en écriture ont deux horloges par cycle, ou autrement dit, ils ont un tCCD de 2 tCK . Par conséquent, nous n'atteindrons une utilisation du bus VRAM à 100% que lorsqu'une lecture et une écriture sont exécutées chaque cycle par seconde.
- Bien que les données dans CMD, ADDR et DATA soient les mêmes dans GDDR6 et GDDR6X, GDDR6X nécessite la moitié Fréquence CK pour la même performance.
- Il partage également avec GDDR6 le fait de recevoir des commandes et des adresses en Double Data Rate (DDR) plutôt qu'en SDR.
Si cela ne suffit pas, nous devons également traiter de ce qui a été vu du point de vue de l’efficacité.
Meilleure efficacité énergétique à des vitesses plus élevées
Micron n'a pas beaucoup précisé dans cette section, mais il faut le mentionner car il est représentatif au vu des températures GDDR6X sur les cartes Ampères.
Selon l'entreprise, GDDR6X à 21 Gbps nécessite 15% moins d'énergie par bit transféré par rapport à GDDR6 fonctionnant à 14 Gbps, ce qui fait une différence en termes de bande passante de % 50.
Nous devons supposer que le fait d'avoir besoin d'une fréquence CK plus basse, ainsi que les deux bits de données par interface utilisateur ont beaucoup à voir avec cela, car du point de vue du Vpp, nous parlons de la même sortie 1.8 V et du Vdd et Vddq sont identiques par rapport à GDDR6: 1.35 volts et 1.25 volts respectivement.
Nous ne pouvons donc pas faire plus de lumière à ce sujet, et nous devrons nous en tenir aux chiffres proposés par Micron et NVIDIA, où en tout cas il semble que les GDDR6X sont généralement plus chauds.
Par conséquent, et pour résumer, les améliorations pour ce nouveau type de VRAM sont essentielles, où elles ont également été incluses dans des sections spécifiques qui ne réduisent pas la compatibilité avec sa version précédente et fournissent à la place de nombreuses améliorations en termes de vitesse et d'efficacité pour les cartes graphiques de NVIDIA. Volonté AMD pouvoir les inclure dans ses nouveaux GPU RDNA 2?