کوالکام با فناوری پشته‌سازی حافظه LPDDR به پهنای باند سرسام‌آور ۱۳۳ ترابایت بر ثانیه دست یافت!

کوالکام به‌تازگی محصول جدیدی تحت عنوان «High Bandwidth Compute» یا به اختصار HBC معرفی کرده است. این محصول یک راهکار هیبریدی حافظه-پردازش بوده که با هدف جایگزینی فناوری‌های رایج حافظه با پهنای باند بالا (HBM) و ارائه عملکرد، بهره‌وری و نرخ انتقال داده بالاتر تا 133 ترابایت بر ثانیه، طراحی شده است.

فناوری HBC با بهره‌گیری از حافظه‌های LPDDR که به‌صورت لایه‌های عمودی سه‌بعدی روی هم قرار گرفته‌اند و از طریق فناوری TSV (اتصالات عمودی سیلیکونی) به یکدیگر متصل می‌شوند، توسعه یافته است. این رویکرد به دلیل استفاده از تراشه‌های LPDDR که در عین ارائه پهنای باند و ظرفیت مشابه، مصرف انرژی کمتری نسبت به حافظه‌های DDR معمولی به‌کاررفته در HBM دارند، بهره‌وری انرژی بسیار بالاتری را فراهم می‌کند.

در پایه این ساختار، یک تراشه محاسباتی قرار گرفته که پردازش‌های نزدیک به حافظه را انجام داده و بخشی از بار پردازشی را از روی پردازنده اصلی برمی‌دارد.

به گفته TechPowerUp، این رویکرد شباهت زیادی به فناوری حافظه‌های HBM4 دارد که در آن یک تراشه منطقی در پایه قرار می‌گیرد تا پردازش‌های مربوط به مسیریابی بسته‌ها و آماده‌سازی داده‌ها برای ورود و خروج از حافظه بهتر یکپارچه شوند.

با این حال، کوالکام در تلاش است تا با بهینه‌سازی بیشتر در جابه‌جایی داده‌ها، بهره‌وری انرژی را تا ۶ برابر نسبت به استانداردهای فعلی HBM افزایش دهد. نسل اول HBC در آزمایش‌های انجام‌شده بر روی شتاب‌دهنده هوش مصنوعی AI250 موفق به دستیابی به پهنای باند ۱۳۳ ترابایت بر ثانیه شده است که جهشی ۱۸ برابری را نسبت به حافظه‌های LPDDR5X به‌کاررفته در کارت‌های فعلی AI200 نشان می‌دهد.

کوالکام نقشه راه مشخصی برای استفاده از این فناوری در شتاب‌دهنده‌های هوش مصنوعی خود دارد و انتظار می‌رود نسل اول HBC در اواسط سال ۲۰۲۷ همراه با شتاب‌دهنده AI250 عرضه شود. ضمن اینکه پیش‌بینی می‌شود نسل دوم آن نیز بهبودهای قابل‌توجهی در زمینه پهنای باند به همراه داشته باشد.

در حال حاضر جزئیات مربوط به منبع تأمین حافظه‌های LPDDR، نسخه دقیق آن‌ها و محل نهایی بسته‌بندی این تراشه‌ها مشخص نیست. اگرچه کوالکام به تولید تراشه‌های اسنپدراگون خود در کارخانه‌های TSMC شناخته می‌شود، اما تراشه محاسباتی HBC می‌تواند توسط هر یک از شرکای تجاری فعال در حوزه حافظه تولید شود.

در این میان، سامسونگ به عنوان منطقی‌ترین گزینه مطرح است. چرا که این شرکت علاوه بر توانایی تولید اختصاصی حافظه‌های LPDDR، در ساخت تراشه‌های منطقی سفارشی نیز تخصص دارد. با این وجود، این گمانه‌زنی‌ها هنوز توسط کوالکام تأیید نشده است.