Видеокарты с типом памяти GDDR5X - цены. Какой тип видеопамяти лучше ddr3 или gddr5

03.07.2019
#GDDR5 #GDDR5X #HBM #HBM2

Видеокарты всегда оснащались самой продвинутой с технологической точки зрения, а потому и самой быстрой памятью. Начиная с 2009 года наиболее быстрой графической памятью была GDDR5, впервые появившаяся в видеокартах AMD Radeon HD 4800. Но время идет, и современным картам пропускной способности GDDR5 уже не хватает. В старших моделях видеокарт стала появляться видеопамять GDDR5X, HBM и HBM2. Сравним эти микросхемы памяти.

Тип памяти GDDR5 GDDR5X HBM HBM2
Производители Samsung, Hynix, Micron Micron Hynix, Samsung Samsung, Hynix
Формат чипа Квадратный/прямоугольный чип Квадратный/прямоугольный чип Куб/прямоугольный параллелепипед
Максимальный объем 8 ГБ на чип 16 ГБ на чип 1 ГБ на стек 4/8 ГБ на стек
Максимальная пропускная способность 8 Гбит/с 10-14 Гбит/с
Планируется переход на 16 Гбит/с
1 Гбит/с 2 Гбит/с
Ширина шины 32 бит на чип 64 бит на чип 1024 бит на стек 1024 бит на стек или больше
Энергопотребление Низкое Ниже, чем у GDDR5 Ниже, чем у GDDR5X Ниже, чем у HBM
Применение Большинство видеокарт от бюджетных до High-End, например, GT740, GTX 1060, RX480 GeForce GTX 1080, Nvidia Titan X (Pascal) Radeon R9 Fury X, Radeon Pro Duo Nvidia Tesla P100, Nvidia Quadro GP100

GDDR5

GDDR5 - наиболее широко используемая высокоскоростная память, которая распространена на видеокартах текущего поколения. Она является преемником памяти GDDR3 и GDDR4. В настоящее время GDDR3 или DDR3 используется только в графических картах начального уровня, тогда как GDDR4 не используется совсем.

GDDR5 является одним из самых быстрых типов графической памяти и используется во многих видеокартах от бюджетных и до высокопроизводительных карт. Примером мощных видеокарт, использующих память GDDR5, могут служить GTX 1060, GTX 1070 и Radeon RX 480. Бюджетные и средние видеокарты с памятью GDDR5 - это GT 730, GT 740, RX 460, GTX 750 Ti, GTX 1050 Ti и т. д.

GDDR5 - это память, по сравнению с предшественниками, имеет высокую пропускную способность и меньшее энергопотребление. Скорость передачи данных может достигать 8 Гбит/с. Микросхемы памяти GDDR5 выпускаются Samsung, Hynix, ELPIDA или Micron. Чипы имеют объемы 512 МБ, 1, 2, 4 и 8 ГБ. Ширина шины каждого чипа памяти GDDR5 составляет 32 бита. Сейчас на смену GDDR5 приходит память GDDR5X.

GDDR5X - это улучшенная версия памяти GDDR5. Как и предшественница, GDDR5X относится к высокопроизводительной SGRAM (синхронная графическая оперативная память), которая используется в видеокартах, высокопроизводительных серверах и других современных аппаратных устройствах. GDDR5X вдвое быстрее обычной памяти GDDR5 и может достигать скоростей в диапазоне 10-14 Гбит/с. В будущем скорость пропускная способность памяти GDDR5X может достичь значений в 16 Гбит/с. В настоящее время память GDDR5X выпускается фирмой Micron.

Так же GDDR5X потребляет меньше энергии по сравнению с GDDR5. Чипы памяти GDDR5X доступны в объемах 4 ГБ, 6 ГБ, 8 ГБ и 16 ГБ. Самые популярные графические карты, использующие память данного типа включают в себя GeForce GTX 1080 и Nvidia TITAN X (Pascal). Высокопроизводительные графические карты для рабочих станций, такие как Nvidia Quadro P5000 и Quadro P6000, также используют высокоскоростную память GDDR5X. Samsung планирует запустить память GDDR6 в 2018 году, которая станет настоящим преемником памяти GDDR5. Он будет иметь скорость до 16 Гбит/с и иметь еще более низкое энергопотребление.

Стоит отметить, что замена памяти с GDDR5 на GDDR5X невозможна, так как чипы имеют разное количество контактов (170 у GDDR5 и 190 у GDDR5X).

HBM (от High Bandwidth Memory - память с высокой пропускной способностью) выпускается компаниями Hynix и Samsung. Так же как и описанные выше типы памяти используется в видеокартах и других современных устройствах. На данный момент память HBM используется в нескольких видеокартах. По конструкции HBM - это непланарная память с трехмерной конструкцией в виде куба или прямоугольный параллелепипед. В HBM несколько микросхем памяти сложены друг над другом, чтобы сформировать кубическую структуру. Благодаря этому снижается площадь, занимаемая чипами памяти, что делает возможным размещение ее в непосредственной близости к графическому процессору.

Каждая «стопка» (стек) памяти HBM не зависит от остальных, но они работают вместе. Из-за малого форм-фактора HBM также известна как компактная память или многоуровневая память. Обычный стек памяти HBM состоит из четырех слоев DRAM на базовой матрице и имеет два 128-битовых канала на каждый кристалл DRAM, что в сумме дает 8 каналов, что приводит к 1024 бит на стек стека интерфейса памяти. Таким образом, видеокарта, имеющая четыре стека 4-Hi HBM, имеет ширину шины памяти 4 x 1024 = 4096 бит. Рабочая скорость памяти HBM составляет 1 Гбит/с, но ее пропускная способность памяти намного выше по сравнению с памятью GDDR5. Это связано с гораздо более широкой шиной памяти. Ширина полосы пропускания памяти HBM может достигать 128 Гбайт/с на стек . HBM может иметь емкость 1 ГБ на каждый стек и поддерживает 4 ГБ на каждый пакет.

Память HBM потребляет меньше энергии по сравнению с памятью GDDR5 и GDDR5X. Первой видеокартой, использующей память HBM, стала AMD Radeon R9 Fury X. Она также используется в двух видеокартах с графическим процессором Radeon Pro Duo.

HBM2 - это память второго поколения HBM со всеми характеристиками HBM, но с более высокой скоростью и пропускной способностью. Он может иметь 8 DRAM-матриц на стек и скорость передачи до 2 Гбит/с. С 1024-битным интерфейсом памяти он может иметь пропускную способность памяти 256 Гбайт/с на стек, что вдвое больше обычной памяти HBM или HBM 1. Суммарная емкость HBM2 также больше, и она может иметь до 8 ГБ на стек. Первым чипом GPU, использующим память HBM2, является Nvidia Tesla P100. Новейшая видеокарта от Nvidia для рабочих станций Nvidia Quadro GP100 также оснащена памятью HBM2. Память HBM2 будет использоваться в основном для игр VR, дополненной реальности и других приложений, активно работающих с памятью. Преемником HBM2 будет HBM3, производство которой планируется начать в 2019 или 2020 году.

88 610 руб.

GigaByte GTX1080Ti GV-N108TTURBO-11GD 11Gb

Максимальный объем видеопамяти 11264 Мб. c выходом HDMI. Тип видеопамяти - GDDR5X . Частота памяти - 11010. Максимальное разрешение - 7680x4320. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Версия шейдеров - 5.0. c выходом DisplayPort. С поддержкой SLI/CrossFire. Тип слота - PCI-E. Количество видеопроцессоров - 1. c необходимостью дополнительного питания. Линейка - GeForce. Частота видеопроцессора - 1480. Длина: 270 мм.

купить в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

88 610 руб.

ASUS GeForce GTX 1080 Ti 1480Mhz PCI-E 3.0 11264Mb 11010Mhz 352 bit 2xHDMI HDCP Turbo

1480 МГц. Версия шейдеров - 5.0. С объемом памяти 11264 Мб. Поддержка SLI/CrossFire. Количество видеопроцессоров - 1. Необходимость дополнительного питания. Тип видеопамяти - GDDR5X . Выход HDMI. Тип слота - PCI-E. 11010 МГц. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Линейка - GeForce. Выход DisplayPort. Максимальное разрешение - 7680x4320. С высотой: 111 мм. С длиной: 267 мм.

купить в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

70 425 руб.

InnoVISION GTX1080Ti N108T-2DDN-Q6MN 11Gb

Количество видеопроцессоров - 1. Тип видеопамяти - GDDR5X . c выходом DisplayPort. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Линейка - GeForce. Максимальное разрешение - 7680x4320. Максимальный объем видеопамяти 11264 Мб. c необходимостью дополнительного питания. С поддержкой SLI/CrossFire. Частота видеопроцессора - 1480. c выходом HDMI. Частота памяти - 11010. Версия шейдеров - 5.0. Тип слота - PCI-E. Высота: 102 мм. Длина: 266 мм.

купить в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

фото

138 915 руб.

PNY Quadro P5000 VCQP5000-PB 8GB

Количество поддерживаемых мониторов - 4. Выход DisplayPort. Максимальное разрешение - 7680x4320. Тип слота - PCI-E. С объемом памяти 16384 Мб. Необходимость дополнительного питания. Тип видеопамяти - GDDR5X . Линейка - Quadro. Шина обмена с памятью 256 бит. Количество видеопроцессоров - 1. С высотой: 112 мм.

в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

фото

71 630 руб.

ZOTAC GTX1080Ti ZT-P10810B-10P 11Gb

Версия шейдеров - 5.0. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Максимальный объем видеопамяти 11264 Мб. Тип видеопамяти - GDDR5X . Максимальное разрешение - 7680x4320. С поддержкой SLI/CrossFire. c необходимостью дополнительного питания. c выходом DisplayPort. Тип слота - PCI-E. Частота памяти - 11010. Частота видеопроцессора - 1480. Линейка - GeForce. c выходом HDMI. Количество видеопроцессоров - 1. С длиной: 267 мм. С высотой: 111 мм.

в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

80 450 руб.

GigaByte GTX1080Ti GV-N108TAORUSX WB-11GD 11Gb

Версия шейдеров - 5.0. С объемом памяти 11264 Мб. Тип видеопамяти - GDDR5X . Максимальное разрешение - 7680x4320. 1607 МГц. Линейка - GeForce. Выход HDMI. Тип слота - PCI-E. Выход DisplayPort. Поддержка SLI/CrossFire. 11232 МГц. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Необходимость дополнительного питания. Количество видеопроцессоров - 1. Длина: 266 мм. Высота: 121 мм.

в интернет-магазине CompYou

возможен самовывоз

видеообзор фото

78 360 руб.

Видеокарта ASUS GeForce GTX 1080 Ti 11264Mb, Turbo-GTX1080TI-11G 1xDVI, 2xHDMI, 2xDP Ret (черный)

c выходом DisplayPort. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Тип видеопамяти - GDDR5X . Версия шейдеров - 5.0. Тип слота - PCI-E. Частота видеопроцессора - 1480. c необходимостью дополнительного питания. c выходом HDMI. Количество видеопроцессоров - 1. С поддержкой SLI/CrossFire. Максимальный объем видеопамяти 11264 Мб. Частота памяти - 11010. Линейка - GeForce. Максимальное разрешение - 7680x4320. С длиной: 267 мм. С высотой: 111 мм.

в интернет-магазине ОГО!Онлайн-гипермаркет

возможен кредит | возможен самовывоз

видеообзор фото

16 140 руб.

Видеокарта PCI-E Palit GeForce GTX 1070 4096Mb (PA-P104-100 4G) GDDR5X NEBP104117G2-1045D

С объемом памяти 4096 Мб. Тип видеопамяти - GDDR5X . Шина обмена с памятью 256 бит. Линейка - GeForce. 5000 МГц. С длиной: 252 мм.

в интернет-магазине Электрозон

возможен кредит | возможен самовывоз

фото

15 690 руб.

Частота памяти - 5000. Линейка - GeForce. Максимальный объем видеопамяти 4096 Мб. Шина обмена с памятью 256 бит. Тип видеопамяти - GDDR5X . Длина: 252 мм.

в интернет-магазине Flash Computers

возможен самовывоз

фото

17 620 руб.

Видеокарта PCI-E Palit GeForce GTX 1070 NEBP104117G2-1045D 4GB GDDR5X 256bit 16nm 180W 1607/10008MHz без видеовыводов Bulk

5000 МГц. С объемом памяти 4096 Мб. Линейка - GeForce. Шина обмена с памятью 256 бит. Тип видеопамяти - GDDR5X . С длиной: 252 мм.

в интернет-магазине XcomShop

возможен самовывоз

фото

45 296 руб.

7% 48 590 руб.

Видеокарта Gigabyte GeForce GTX 1080 Mini ITX 8GB, GV-N1080IX-8GD

Шина обмена с памятью 256 бит. c выходом DisplayPort. Линейка - GeForce. c выходом HDMI. Максимальное разрешение - 7680x4320. Максимальный объем видеопамяти 8192 Мб. Тип видеопамяти - GDDR5X . Количество видеопроцессоров - 1. Частота видеопроцессора - 1607. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Версия шейдеров - 5.0. Частота памяти - 10010. С поддержкой SLI/CrossFire. Тип слота - PCI-E. c необходимостью дополнительного питания. С высотой: 131 мм. С длиной: 169 мм.

в интернет-магазине OZON.ru

видеообзор фото

63 190 руб.

Видеокарта MSI GeForce GTX 1080 Ti ARMOR 11G OC 11Gb 1531Mhz NVIDIA GTX1080 Ti/-GDDR5X/-11016MHz/-352 bit/PCI-E/ DVI DP HDMI

С объемом памяти 11264 Мб. Выход HDMI. 11016 МГц. Максимальное разрешение - 7680x4320. Тип видеопамяти - GDDR5X . Количество видеопроцессоров - 1. Необходимость дополнительного питания. Поддержка SLI/CrossFire. Линейка - GeForce. Версия шейдеров - 5.0. 1531 МГц. Тип слота - PCI-E. Выход DisplayPort. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Длина: 290 мм. Высота: 143 мм.

в интернет-магазине Oldi.ru

видеообзор фото

41 146 руб.

Видеокарта MSI GTX 1080 Armor 8G OC 1080ARMOR8GOC

Линейка - GeForce. С поддержкой SLI/CrossFire. Версия шейдеров - 5.0. Шина обмена с памятью 256 бит. Частота видеопроцессора - 1657. Частота памяти - 10010. Тип видеопамяти - GDDR5X . c выходом DisplayPort. Максимальный объем видеопамяти 8192 Мб. Тип слота - PCI-E. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Количество видеопроцессоров - 1. c необходимостью дополнительного питания. Максимальное разрешение - 7680x4320. c выходом HDMI. С высотой: 140 мм. С длиной: 279 мм.

в интернет-магазине price-com.ru

видеообзор фото

16 150 руб.

Видеокарта Palit GeForce P104 (1070Ti Mining) 4096Mb GDDR5X (PA-P104-100 4G) NEBP104117G2-1045D (черный)

Шина обмена с памятью 256 бит. 5000 МГц. С объемом памяти 4096 Мб. Линейка - GeForce. Тип видеопамяти - GDDR5X . С длиной: 252 мм.

в интернет-магазине ОГО!Онлайн-гипермаркет

возможен кредит | возможен самовывоз

фото

40 310 руб.

Видеокарта PCI-E KFA2 GeForce GTX 1080 8192Mb, (80NSJ6DHL4EK) EX OC 8GB GDDR5X Ret

С поддержкой SLI/CrossFire. Частота памяти - 10000. Версия шейдеров - 5.0. Шина обмена с памятью 256 бит. Частота видеопроцессора - 1657. c выходом DisplayPort. Тип видеопамяти - GDDR5X . Максимальный объем видеопамяти 8192 Мб. Тип слота - PCI-E. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Линейка - GeForce. Количество видеопроцессоров - 1. c необходимостью дополнительного питания. Максимальное разрешение - 7680x4320. c выходом HDMI. Длина: 282 мм. Высота: 128 мм.

в интернет-магазине Электрозон

возможен кредит | возможен самовывоз

видеообзор

39 560 руб.

Видеокарта KFA2 GeForce GTX 1080 8192Mb, 80NSJ6DHL4EK EX OC 8GB DVI-D, HDMI, 3xDP Ret (черный)

С объемом памяти 8192 Мб. 1657 МГц. Версия шейдеров - 5.0. Шина обмена с памятью 256 бит. Необходимость дополнительного питания. Поддержка SLI/CrossFire. Тип видеопамяти - GDDR5X . 10000 МГц. Выход HDMI. Тип слота - PCI-E. Выход DisplayPort. Количество поддерживаемых мониторов - 4. Линейка - GeForce. Количество видеопроцессоров - 1. Максимальное разрешение - 7680x4320. С длиной: 282 мм. С высотой: 128 мм.

в интернет-магазине Flash Computers

возможен самовывоз

Помимо быстрого графического процессора для игр также важен объем видеопамяти и то, насколько быстрой она является. Гигантские текстуры и информация для расчетов должны быстро поступать в распоряжение вычислительных элементов, иначе дело дойдет до «пробок» и снижения скорости смены кадров на экране монитора. Особенно высокие разрешения (более 1080р) с требовательным к вычислительным ресурсам сглаживанием быстро выбирают ресурсы памяти видеокарт среднего класса. В актуальных графических ускорителях, как правило, используются микросхемы стандарта GDDR5, более дорогие модели NVIDIA задействуют более быструю память GDDR5X.

Между тем в готовящихся к выходу на рынок ускорителях Vega от компании AMD будет использоваться высокоскоростная память второго поколения High-Bandwidth Memory (HBM2). Так каковы же главные особенности данных типов памяти?

Актуальная графическая память в сравнении

GDDR6 HBM2

Скорость передачи данных

до 16 Гбит/с

от 1,6 до 2 Гбит/с

Интерфейс шины

Напряжение

Плотность чипа памяти

До 16 Гбит

Объем памяти

Общая скорость

1024 Гбит/с

1024 Гбит/с

Вышеприведенная таблица показывает основные характеристики четырех рассматриваемых нами типов памяти. Согласно спецификации, GDDR5X поддерживает пропускную способность на уровне до 12 Гбит/с и 512-битную ширину шины. В конечном продукте это может означать скорость передачи данных в 768 Гбит/с. Однако в графических картах такие показатели, о которых можно только мечтать, не достигаются.

Наибольшая пропускная способность GDDR5X у представленных на рынке моделей достигает 11 Гбит/с. Titan XP от компании NVIDIA хотя и предлагает 12 Гбайт видеопамяти, но использует «всего лишь» 384-разрядную вместо 512-разрядной шину памяти.

SK Hynix показывает технические данные GDDR6 на GTC 2017. (Фото: Heise)

GDDR6 против HBM2

Данные о GDDR6, которые компания SK Hynix представила на GTC 2017, особенно интересно сравнить с информацией о другой новой графической памяти года - HBM2. В лучшем случае оба типа памяти обеспечивают примерно одинаковую пропускную способность. Различия заметны в объеме. AMD объявила о готовящейся к выходу на рынок в конце июня 2017 года карты «не для геймеров» с памятью объемом 16 Гбайт. Поскольку конфигурация микросхем GDDR6 должна остаться идентичной конфигурации GDDR5, преодолеть порог в 12 Гбайт на одной карте производители графических ускорителей, скорее всего, не смогут.

HBM2 некоторое время будет иметь ограничение на уровне 16 Гбайт, но у этого стандарта есть возможность поднять планку повыше - причем в прямом смысле этого слова, поскольку до сих пор 3D-память используется в версии только 4 Гбайт на стек («4-Hi Stack»), но располагает возможностью объема стека до 8 Гбайт. Таким образом, объем HBM2-видеопамяти на графических картах может достигать 32 Гбайт.


AMD представляет Radeon Vega Frontier Edition на AMD Financial Analyst Day 2017

Когда GDDR6 дойдет до геймеров?

SK Hynix обещает завершить разработку нового типа видеопамяти в четвертом квартале 2017 года. Кроме того, на GTC вовсю циркулировала информация о том, что массовое производство может быть запущено в 2018 году. Официальных партнеров на данный момент пока еще нет. Однако именно компания NVIDIA является наиболее вероятным кандидатом на эту роль.

Появление графических карт с видеопамятью GDDR6 до 2019 года маловероятно. Напомним, что члены ассоциации JEDEC, к числу которых относятся такие производители памяти, как SK Hynix, Micron и Samsung, договорились о спецификациях GDDR5X в 2015 году. Первые графические карты с данным типом памяти вышли на рынок только в 2016-м.


Ни для кого не секрет, что современным видеокартам для работы нужна собственная память, причем чем ее больше и чем она быстрее - тем лучше. И на сегодняшний день идет соревнование двух разных типов памяти - «традиционной» GDDR5 и новой HBM. Каждая из них имеет свои плюсы и минусы, и в этой статье рассмотрим, что лучше для игровой видеокарты.

История GDDR - как DDR, только быстрее

Когда видеокарты стали активно развиваться, создатели видеокарт особо не задумывались, какую память использовать - скоростей обычной ОЗУ вполне хватало для работы, поэтому ее они и использовали. Однако время шло, производительность видеокарт росла очень быстро, а вот скорость ОЗУ наращивалась медленно: к примеру, пропускная способность FPM RAM в 1990 году была порядка 200 МБит/с, а у DDR2 к 2005 году она была всего 3200 МБит/с, то есть за 15 лет рост был в 16 раз. Видеокарты же за то время прошли путь от простейшего ускорения 2D графики на разрешениях порядка 400х200 пикселей до полноценного вывода 3D на разрешениях около FHD, то есть рост производительности был на 2 порядка минимум. Поэтому скоростей обычной ОЗУ в видеокартах уже стало не хватать, и в 2006 году появились первые решения на GDDR2 памяти: по сути это была та же DDR2, но работающая на существенно более высоких частотах и использующая более короткую шину. В дальнейшем вышло улучшение в виде GDDR3, которая имела еще большие частоты. GDDR4 из-за небольшого прироста производительности в сравнении с GDDR3 широкого распространения не получила, и вот, в 2008 году, вышел первый видеоускоритель на GDDR5 памяти, которая уже была основана на DDR3 (она в среднем вдвое быстрее DDR2). И с тех пор прогресс ощутимо замедлился - лишь в 2016 году стали выходить решения на GDDR5X: да, этот тип памяти в теории может быть вдвое быстрее GDDR5, но вот ничего качественно нового он не привнес (по сути контроллер GDDR5X просто может выбирать за цикл 64 байта памяти против 32 у GDDR5, отсюда и идет рост в 2 раза):


В итоге, грубо говоря, за почти 30 лет существований видеоускорителей их память качественно не менялась - это все та же ОЗУ, просто очень быстрая.

HBM - как SSD в мире HDD

Итак, как мы выяснили, GDDR5 является по сути обычной оперативной памятью: быстрые чипы памяти, с эффективной частотой порядка 6-9 ГГц, соединяются с GPU по узкой шине, всего 128-512 бит. В случае с HBM AMD поступили по-другому: эффективные частоты памяти низкие, порядка 1 ГГц (сравнимо с GDDR2), но используется четыре стэка (stack - пачка, стопка) чипов памяти, каждый из которых имеет шину в 1024 бита - в итоге для связи с GPU получается шина в 4096 бит - до 8 раз шире, чем в случае с GDDR5. Однако это накладывает свои ограничения: даже шину в 512 бит подвести к GPU бывает достаточно трудно, а с шиной в 4096 бит это вообще было нереально, поэтому AMD пришлось пойти другим путем: разместить чипы памяти на одной подложке с GPU. Увы - это принесло как и плюсы, так и минусы: с одной стороны, такое близкое размещение чипов памяти к GPU позволяет существенно упростить конструкцию и ускорить взаимодействие памяти с видеочипом, с другой стороны - из-за технических проблем с реализацией больших чипов (и большого числа чипов) на одной подложке, пришлось ограничить размер памяти одного стэка одним гигабайтом, а так как стэка четыре - максимальный объем HBM памяти для одного видеочипа может быть 4 ГБ:

С учетом того, что эта память была очень дорогой, а производство трудным - AMD стали ставить ее только во флагманы (Fury X, Fury Nano), и тут объем в 4 ГБ сыграл над AMD злую шутку: производительность GPU у Fury была хорошая, местами сравнимая с референсной GTX 980 Ti, но вот у последней 6 ГБ памяти, и в играх, где нужно больше 4 ГБ памяти (Rise of Tomb Rider, Deus Ex: Mankind Divided), видеокарта от AMD вынуждена была использовать ОЗУ как часть видеопамяти, и поэтому итоговый fps был ощутимо ниже, чем у 980 Ti.

В 2016 году AMD представляет новую версию своей памяти, HBM2. Исправлений было много: во-первых, частота памяти возросла с 500 МГц (эффективные 1 ГГц для DDR) до 2 ГГц (соответственно 4 ГГц для DDR), во-вторых - стали использоваться так называемые псевдоканалы: один аппаратный канал памяти разбивается на два виртуальных, то есть один стек теперь может обслуживать вдвое больше памяти. Так же выросло само возможное число стеков - теперь их может быть не 4, а 8. В итоге, к одному GPU теперь можно «подключить» 1 ГБ х 2 х 8 = 16 ГБ памяти, что очень солидно (напомню - топовое пользовательское решение, Titan Xp, имеет 12 ГБ GDDR5X памяти).

Сравнение производительности - HBM2 vs GDDR5X

В итоге, на данный момент, HBM2 избавилась от, пожалуй, единственной «детской болезни» - объема памяти теперь с избытком хватает для современных игровых видеокарт. Остается один вопрос - и кто же все-таки быстрее? Для этого возьмем два топовых решения от компании PNY (которая известна своими профессиональными видеокартами).

Nvidia Quadro GP100 имеет 16 ГБ HBM2 (то есть теоретический максимум), и ее пропускная способность - 717 Гб/с:

Nvidia Quadro P6000 является топовым решением с GDDR5X, ее тут 24 ГБ, с пропускной способностью в 432 Гб/с:

Цифры говорят сами за себя. Даже с учетом того, что GDDR5X можно разогнать, самый потолок, который удастся получить - это 500 Гб/с, что все еще на 30% медленнее скорости HBM2. Что это означает для пользователей? Наконец-то, спустя несколько десятков лет, мы получаем действительно новую память, которая не будет сдерживать рост производительности GPU. А с учетом того, что в профессиональных решениях HBM2 уже используется, ее можно ожидать уже в следующем поколении пользовательских видеокарт от Nvidia (Volta) и в текущем от AMD (Vega).

Лет десять назад среди специалистов начал циркулировать термин «стена памяти». Развитие вычислительных архитектур упёрлось в ограниченную пропускную способность подсистем памяти. Процессоры совершенствовались значительно быстрее, чем память. Необходимо было придумать что-то новое. Однако радикальная смена интерфейса подсистемы памяти грозила другими проблемами: отсутствием обратной совместимости и необходимостью многое менять в разработке и производстве. Так и шло. Раз за разом индустрия брала в руки чуть более тяжёлый отбойник в виде стандартов DDR, DDR2, DDR3, DDR4 и методично углублялась в пресловутую «стену памяти». Медленно, но все при деле. Надежды на прорыв с помощью памяти HMC (Hybrid Memory Cube) себя пока не оправдали. Память HMC еле-еле вползает в серверный сегмент. Будет большим успехом, если компания Intel в текущем квартале всё-таки начнёт массовые поставки 14-нм ускорителей Xeon Phi с памятью HMC на одной подложке с процессором.

Пробить «стену памяти» удалось в случае графической подсистемы. Официально комитетом JEDEC принят стандарт HBM (High Bandwidth Memory) в начальной и в улучшенной версиях. Обновлённый стандарт позволяет выпускать микросхемы HBM, скорость обмена с которыми в семь раз выше, чем в случае микросхем памяти GDDR5. Это задел на годы вперёд. Одна беда: память HBM дорого обходится в производстве, поскольку представляет собой модуль памяти, а не обычный залитый компаундом кристалл. Использование HBM оправдано в случае флагманских видеокарт. Возможно, новые микросхемы HBM компании Samsung повышенной ёмкости смогут даже попасть в средний сегмент (там будет достаточно одной-двух микросхем на подложку с GPU). И всё же, память HBM в ближайшие год-два останется старшим решением. Гарантированно средний сегмент сможет закрыть другой новый тип графической памяти — это память GDDR5X, о которой стало известно буквально несколько месяцев назад .

Сообщаем, память GDDR5X официально утверждена комитетом JEDEC в качестве индустриального стандарта. Почти эксклюзивно GDDR5X разрабатывала компания Micron. По неофициальным данным, стандарт GDDR5X могла начать разрабатывать компания Qimonda, а после неё — Elpida Memory. Обе обанкротились, а центр по разработке в Мюнхене в результате пертурбаций достался компании Micron. Ранее поступала информация, что массовый выпуск памяти GDDR5X компания Micron начнёт во второй половине 2016 года. Если сроки не изменились, видеокарты с памятью GDDR5X появятся в продаже ближе к концу года или стартуют в ходе CES 2017.

Стандарт GDDR5X обеспечит в перспективе двукратный подъём скорости обмена данными с графическим процессором. Сегодня по одному контакту GDDR5 обмен в среднем проходит со скоростью 7 Гбит/с. Скорость обмена по контакту памяти GDDR5X увеличена до 10-14 Гбит/с. Важно отметить, что сигнальный уровень GDDR5 и GDDR5X остался один и тот же — это так называемая схема с псевдо-открытым стоком (pseudo open drain, POD). Это облегчит разработку контроллеров памяти для поддержки GDDR5X. Менять придётся не так много. К тому же, стандарт GDDR5X будет продолжать использовать интерфейс и основные особенности протокола GDDR5, что означает совместимость с набором команд и прочее. Главным отличием между GDDR5 и GDDR5X станет внутренняя логика работы (и архитектура), отвечающая за выборку данных или prefetch. Память GDDR5X сможет выбирать до 64 байт за тактовый цикл против 32 байт у GDDR5. За счёт этого и растёт итоговая пропускная способность.

Помимо видеокарт память GDDR5X будет задействована в игровых консолях, в ускорителях вычислений для суперсерверов и в активном сетевом оборудовании. Также надеемся, что компании Samsung и SK Hynix не обойдут вниманием новый тип памяти. Один производитель — это грустно. Как бы компаниям AMD и NVIDIA снова не пришлось стоять в очереди за новинкой.