الملخص:
أعلنت NVIDIA مؤخرًا عن تقنية ذاكرة النطاق الترددي العالي المخصصة NVHBM (ذاكرة NVIDIA ذات النطاق الترددي العالي). على عكس حلول HBM التقليدية التي تدمج وحدات التحكم في الذاكرة على شرائح الحوسبة، تقوم NVHBM بإدراج الوظائف ذات الصلة في القالب الأساسي لمكدس HBM ثلاثي الأبعاد. وتخطط Nvidia لاعتماد هذه التقنية في وحدات معالجة الرسوميات المستقبلية وتوسيعها لتشمل عملاء XPU الخارجيين من خلال NVLink Fusion.
عادةً ما تنشر بنية HBM التقليدية وحدات تحكم الذاكرة على قالب الحوسبة، وبالتالي تشغل مساحة سيليكون قيمة يمكن استخدامها لوحدات الحوسبة. يهدف NVHBM إلى تحسين عرض النطاق الترددي وكفاءة الطاقة والمساحة المتاحة لقالب الحوسبة في نفس الوقت عن طريق تحريك وحدة التحكم داخل مكدس HBM. وفقًا للبيانات المقدمة من NVIDIA، بالمقارنة مع HBM4E القياسي، يمكن لـ NVHBM تحقيق زيادة تصل إلى 30% في عرض النطاق الترددي للذاكرة، وانخفاض بنسبة 15% في استهلاك طاقة HBM، والسماح لقالب حوسبة المعالج بالحصول على ما يصل إلى 25% من المساحة المتاحة الإضافية.
تأتي توفيرات المساحة بشكل أساسي من واجهة الذاكرة الفعلية المعاد تصميمها. يستخدم HBM القياسي اتصالات واجهة أوسع، مما سيؤدي إلى توسيع مساحة التغليف؛ يمكن لـ PHY المخصص لـ NVHBM تقليل مساحة الإدخال/الإخراج بنسبة تصل إلى 67% مقارنةً بـ JEDEC HBM4E. تعمل الواجهات الأضيق أيضًا على تبسيط توجيه المتداخل، مما يوفر ما يصل إلى 80% من مساحة السيليكون الإضافية المتاحة في التخطيط العام. تشير NVIDIA إلى أن انخفاض مساحة PHY يعني تقليل قيود التوجيه على المتدخل، وهو أمر مهم بشكل خاص لدمج مجموعات متعددة من مكدسات HBM بجوار قوالب الحوسبة الكبيرة.
فيما يتعلق باستهلاك الطاقة، فإن الانخفاض بنسبة 15% في استهلاك طاقة HBM ليس مهمًا فقط في تحسين الكفاءة، ولكنه يطلق أيضًا هامشًا أكبر لتبديد الحرارة لقالب الحوسبة. تعتبر هذه الميزة بالغة الأهمية بشكل خاص لعمليات النشر ومراكز البيانات على مستوى المؤسسة: عندما يتم تشغيل الآلاف من وحدات الحوسبة في وقت واحد في مئات الرفوف، يتم تضخيم تحسينات كفاءة الطاقة في المكونات الفردية بشكل كبير. تأخذ NVIDIA مركز بيانات مزودًا بوحدة XPU بقدرة 2000 واط ومقياس طاقة إجمالي يبلغ 1 جيجاواط كمثال. يمكن أن يدعم هامش الطاقة المحفوظ نظريًا نشر ما يصل إلى 15000 وحدة XPU إضافية.
ومن الجدير بالذكر أن سامسونج أطلقت مؤخرًا منتجًا جديدًا في Hot Chips وتم التأكيد في مؤتمر 2026 على أن HBM4E تستعد لشحن معدل دبوس واحد من 16 جيجابت في الثانية، وهو تحسن إضافي مقارنة بالإصدار الحالي 14 جيجابت في الثانية. يوفر HBM4E الحالي بسرعة 14 جيجابت في الثانية عرض نطاق ترددي يبلغ 3.6 تيرابايت/ثانية لكل حزمة من خلال 2048 دبوسًا، بينما يمكن لإصدار 16 جيجابت في الثانية زيادة هذه القيمة إلى 4 تيرابايت/ثانية. إذا تمت إضافة زيادة عرض النطاق الترددي بنسبة 30% التي تطالب بها Nvidia إلى ذلك، فمن المتوقع أن يصل عرض النطاق الترددي النظري لمجموعة واحدة من NVHBM إلى حوالي 5.2 تيرابايت/ثانية.
صرحت NVIDIA أن NVHBM ستقبل التحقق من موردي الذاكرة المتعددين لتبسيط عملية اعتماد المورد للعملاء. أصبحت Annapurna Labs، وهي شركة تابعة لشركة Amazon، الشريك الأول الذي يؤكد أنه سيتعاون مع NVIDIA للترويج لـ NVHBM.
التعليقات