JEDEC、次世代DRAM「DDR5」の最終仕様を公開。初期製品の転送速度は4.8Gbps 30
ストーリー by nagazou
そろそろ発熱もやばそう 部門より
そろそろ発熱もやばそう 部門より
nagazou 曰く、
JEDECが14日(米国時間)、次世代DRAM「DDR5」の最終仕様を発表した。DDR5では、バースト長をBL16に、メモリバンク数を32にと、それぞれDDR4から倍増している（AanandTech、Hardware Upgrade、PCWatch）。
メモリ容量を大幅に増加させつつも、従来のDDR4と比べて帯域幅を2倍にまで増やしている。対応ハードウェアは2021年から販売される予定で、最初は容量的な需要の強いサーバーレベルのシステムから導入されていく予定。デスクトップPCとノートブックPCなどのコンシューマレベルで対応製品が出るのは、2022年頃と見られている（ProfesionalReview）。
製品化時点の転送速度はDDR4末期(3.2Gbps)の1.5倍にあたる4.8Gbps。仕様上の最大転送速度は6.4Gbpsとなっている。サーバー向けのLRDIMMでの容量は最終的に2TBに到達するという。
このDDR5の最終仕様の発表に合わせて、Micronが技術支援プログラムの提供を開始した。DDRの対応製品が市場投入されるまでの期間を短縮するための支援を目的としているという（マイナビ）。
動作させるのと同時に (スコア:0)
EMCとか、放射ノイズ抑えるのもいよいよ大変になってきそう
配線長が効率的なアンテナにならないようにとか、電磁界シミュレーション必須
設計大変だな
Re: (スコア:0)
DIMMの形で外部モジュールにするのもどのくらいの周波数までいけるんですかね。接点で信号の反射がナントカカントカとも聞いたことがあります。
CPUのソケットも何GHzとかよく通せるなと。
電気的特性を考えれば全部BGAにしてしまいたいところでしょうが、オレの自作PC趣味のためにも頑張っていただきたいです。
Re:動作させるのと同時に (スコア:2)
スパコン用途とかGPUとかいった高性能用途だとHBMまたはHMCを同じパッケージ上に集積ってなっちゃってますよね。
どこかでメモリ内蔵CPUを買い替えってなってしまいそう。
Re:動作させるのと同時に (スコア:1)
あまり詳しくないので、CPU内部はnm単位の配線間隔でGHzの高周波を流しているのに信号が隣の線に干渉したりしないのだろうかという疑問をけっこう前から持っています。
うじゃうじゃ
Re:動作させるのと同時に (スコア:2, 参考になる)
プロセスルールが小さくなると、トランジスタが小さくなり、スイッチングに必要な電流が少なくなります。
すると、配線から生じるマイクロ波の電力(電圧x電流)も小さくなり、影響が生じる配線間隔は短くなります。
つまり、プロセスルールが短くなることは、干渉においてむしろメリットとして働きます。
とはいえ、それだけではなく、色々な技術が使われています。
- 銅配線(＋バリアメタル) …伝送線路のR削減。
- Low-K 絶縁体 …伝送線路のC削減。
- ストリップライン配線 …高速伝送線路の実現。
- 差動伝送 …クロストーク対策。
- インピーダンスマッチング - 反射対策。
- 配線長の統一 …パラレル伝送部分での同期。
- 低電圧化 …一長一短。高いとトランジスタ動作が早く、低いと高周波・熱で有利。
などなど
現在に至るCPUの小型化・高周波化の基礎が出揃ったのは、90年代後半、数百MHzの頃でしょうか。
当時、IBMが銅配線やLow-K、SOI 絶縁技術を用いたPowerPC量産を確立したのが印象に残ってます。
2000年頃、x86では、180nmでAMD銅配線、Intelアルミ配線でGHzを達成し、その後数年の内に、
プロセスルール90nmで現在とほぼ同じ3.xGhzになりましたが、使っている技術はIBMと同様でした。
7nmの実現も、IBMのtCoSFBバリアメタル技術が用いられているという噂 [eetimes.jp]もあるし、
プロセス微細化でのIBMの存在感は、今も大きいのでしょう。
Re: (スコア:0)
トランジスタが小さくなればスイッチング電力が小さくなりますが、配線が細く薄くなって配線間の結合容量が減る影響も大きいです
単純に配線間隔だけが小さくなると容量は増えるはずですが、今のところスケーリング則によるデバイスの性能向上はちゃんと成り立っています
Re: (スコア:0)
しないわけがない。
動くように作るんです。
Re: (スコア:0)
その疑問はもっともで、何も考えないとバスの同時スイッチングで隣接する信号が化けるとかスピードが遅い時代から普通にあります。
いろいろとノウハウがあってレイアウトを工夫するなどして回避しています。
Re: (スコア:0)
高周波だと影響が大きくなるかどうかは、アンテナによる共振が起きるかどうかに依ります。
1GHzでの波長は30cm。誘電率やらいろいろ考慮しても、1cm未満ではアンテナの効果は小さいです。
なので1GHzの信号を扱う時、配線が短いIC内部では電波としての振舞をそれほど気にしないでもいいです。
一方、配線が長いプリント基板ではとても影響が大きいです。
#3853562 に書かれてる内容は根本からおかしいので、読み飛ばした方がいいです。
一例だけ上げると、放射される電波の強さは(電圧x電流)ではなく、(電流の傾き=dI/dt)に依存します。
なので微細化してスイッチング速度が上がると、電流の傾きが上がるので放射電界は増えます。
後半に書かれてるのも全部高速化と電力削減の技術で、配線干渉とは直接関係ありません。
Re: (スコア:0)
マザーボードへのメインメモリBGA直付けの前に、メモリモジュールをPGA・LGA化する時代が入るのでは？
Re: (スコア:0)
PCIeとかは差動シリアルなのでEMC的には楽。
GDDR系はシングルエンド信号だけどDIMMモジュールやコネクタが無いし、ポイント・ツー・ポイントなのでまだ楽。
PC向けのDDR4メモリは、バスを許可してるのでスタブができるし、DIMMコネクタ周りの設計も大変。
DDR5も最初の世代はシングルエンド信号なので、基板設計は相当大変そう。
DDR5世代では、DDIMMと呼ばれる差動信号のDIMMも検討されてはいます。
ただ、これまで何度も差動信号の規格が立ち上がっては業界から反対くらって立ち消えてるので、今回こそ採用されるのかどうか。
2022年か (スコア:0)
今のPCはDDR3だけど、2022年までには次のPCを買うだろう。
となると、DDR3・DDR4・DDR5、それぞれで買いなおしになって使いまわせないな。
メモリは自作PCで使いまわせる中では割と高めだからもったいない。
Re: (スコア:0)
今、DDR3で困ってないなら、2022年にDDR4をヤフオク等で買うのがよいよ。
余り始めて値崩れが見込める。
メモリは壊れにくいから不良品を掴みにくいし（詐欺師さえ避ければ）、
万が一不良品でもオークションでの格安値なら懐はほぼ痛まない。
メモリは、PCパーツの中では、人をまたいで使い回すシェアリングエコノミーに
適してる方だと思う。
＃CPUはOCでいじめられている可能性あるほか、昨今のプロセスルール進展で
消費電力の改善が著しいので、中古で買うのは時期が悪い。SSD/HDD/電源/クーラーは
耐久性の残りが怪しいし、マザボは現役に耐えうるものは高値で張り付いていることが多い。
GPUも1世代前のはねらい目だが、ファンの埃の掃除が面倒かな…。
Re: (スコア:0)
5年くらいで作り直すなら使いまわせるのってケースとドライブくらいじゃね。
なんだかんだでM/B,CPU,メモリは毎回買い替えしてるわ。
DVDドライブはもう10年以上使いまわしてるわ。
Re: (スコア:0)
最近の電源は10年以上の保証が増えてきてるよ
ケチらなければ使い回せる
＃SeasonicのOEMが割安だったりする
今や (スコア:0)
メモリって10Gbイーサネットより遅いんですね。レイテンシは全然違うんでしょうけど
勘違いしているようだけど、 (スコア:1)
メモリの転送速度はよく1チップあたりで表すので、
DDR4-3200(3.2Gbps)なら、PC上でのメモリ転送速度は、x8 の 25.6 GB/s だからね？
10GbE Ethernet の転送速度は、10 Gbps/8 = 1.25GB/s なので、
メモリの方がまだ1桁以上早いです。
言い換えると、10GbEでは、
ようやくメモリのPC133(SDRAM)を超えたところで、2001年以降のDDR1(DDR200)にも至らず、ってところ。
Re:勘違いしているようだけど、 (スコア:2, 参考になる)
メモリ転送速度の計算式：
【DDR4-3200】3,200 (Mbps) × 64 (bit) ÷ 8 (bit→Byte) ＝ 25,600 (MB/s)
解説：
DDR4-3200 と書いたものを「チップ規格」、PC4-25600 と書いたものを「モジュール規格」と呼び、
同じものを指す。
DDRとは、Double Data Rate を意味し、メモリのクロックが1,600 (MHz)のとき、
チップのデータバス1本(1bit)あたり、3,200 (Mbps) の転送速度となる。
仕様でバス幅は64bit(=8Byte)固定なので、モジュールの転送速度（＝PC上での速度）は上記計算式となる。
なお、LANケーブルには信号線が4対8本ある。1GbE/10GbEは4対とも使い、
10GbEでは1対ごとに、400MHz 2.5(Gbps)の転送速度で信号が流れている。
Re: (スコア:0)
スループットで考えるとまだ相当差はあるね
イーサネットは8B10Bとかの変調かかってるし
TCP/IPの類のカプセルのヘッダやらCRCやら
それに対してメモリバスはほぼ正味データしか無い
Re:勘違いしているようだけど、 (スコア:1)
Re: (スコア:0)
イーサよりメモリが遅かったら、受信しても取りこぼすじゃない?
電圧レギュレータ (スコア:0)
DIMMモジュール上にDC-DC載せるってことでいいのかな？ちょっと高くなるかも。マザーボードがその分安くなるかも知れない…
メモリチップや放熱器（LEDもか？）だけでなく電源周りもメモリモジュールのセールスポイントの１つになるのだろうか。
Re: (スコア:0)
電源が載るとなると、コンデンサの容量抜けとかで従来より寿命が短くなったりするのだろうか。
Re: (スコア:0)
MicronのDDR5特設？ページ [micron.com]のイラストを見ると積セラで済ませてる感じなので、ケミカルは使わないかも。スマホのDC-DCと同じようなものか。
そもそもメモリ周りの電源てチップ電源やIO、終端、リファレンスとか色々あるけど、メモリチップの電源のことなのかな。他はCPU側も使うし。
DC-DCが載るからDIMMモジュールの発熱が数％ほど多くなるのか…
ECC (スコア:0)
結局、ECC標準搭載になったの?
それだけが楽しみだったのに。
Re:ECC (スコア:2)
これだけ大容量になってくると、もしかしたらbit化けしているところも
あるのではないかと思っちゃいますよね。
Re:ECC (スコア:1)
Sandyで十分おじさん with 今はまだ時期が悪いおじさん (スコア:0)
正直もう死にかけているから早く買い替えたい
コンシューマ／自作に降りてくるのはいつ頃になるのやら
Re:with 小型筐体なので内蔵GPUにしたいおじさん (スコア:0)
DDR5になると内蔵GPUも早くなるだろうし、楽しみだな。
Re: (スコア:0)
速くなるといってもDDR4のPC3200の倍とかでしょ？
メモリー帯域増える分GPUのCU増やせるけど
その頃にはゲームも更に重くなってるから最新ゲームが内蔵GPUで遊べないのは変わらないと思う。
DQ10とかFFXIVは幾分快適になるだろうけどその頃までサービス続いてるかな？