شرکت AMD بار دیگر نشان داده که نوآوری در دنیای سختافزار تنها به ارتقای فرآیندهای ساخت تراشه محدود نمیشود. طبق یک پتنت جدید، این شرکت موفق شده است پهنای باند حافظه را بدون نیاز به افزایش سرعت تراشههای DRAM، تقریباً دو برابر کند؛ دستاوردی که میتواند تأثیر قابلتوجهی بر آینده پردازندههای APU، سیستمهای مبتنی بر هوش مصنوعی و حتی رایانههای شخصی داشته باشد.
ایدهای متفاوت برای افزایش پهنای باند
در حالت معمول، ارتقای سختافزاری حافظه به معنای استفاده از نسلهای سریعتر DRAM است، که خود نیازمند معماری جدید و هزینههای سنگین توسعه است. اما AMD رویکردی متفاوت را انتخاب کرده است. فناوری تازه این شرکت که با نام High-Bandwidth DIMM (HB-DIMM) معرفی شده، به جای تمرکز بر سرعت خام تراشههای DDR5، منطق ماژول حافظه را تغییر میدهد. AMD با استفاده از ترکیب RCD (Register/Clock Driver) و چیپهای Data-Buffer روی ماژول حافظه، پهنای باند را از 6.4 گیگابیت بر ثانیه به 12.8 گیگابیت بر ثانیه در هر پین افزایش میدهد. این یعنی بدون هیچ تغییری در سیلیکون DRAM، میتوان خروجی حافظه را عملاً دو برابر کرد. تکنیک بهکاررفته شامل زمانبندی مجدد (Re-Timing) و مالتیپلکسینگ است که دو جریان داده با سرعت استاندارد را در یک جریان سریعتر به پردازنده منتقل میکند.
کاربردهای گسترده در هوش مصنوعی و پردازندههای APU
این فناوری ابتدا برای پردازشهای مبتنی بر هوش مصنوعی و بارهای کاری سنگین پهنای باند طراحی شده است، جایی که انتقال سریع دادهها نقش حیاتی دارد. اما پتنت AMD به یک کاربرد جذاب دیگر نیز اشاره میکند: پردازندههای APU و گرافیکهای مجتمع (iGPU). در این روش، دو مسیر ارتباطی مجزا در ماژول حافظه به کار گرفته میشود؛ یکی مسیر استاندارد DDR5 PHY و دیگری مسیر HB-DIMM PHY. این ترکیب به APU اجازه میدهد تا از یک مخزن حافظه بزرگ DDR5 برای ذخیره دادهها و از یک کانال سریعتر HB-DIMM برای انتقال سریع اطلاعات استفاده کند. نتیجه این کار، بهبود چشمگیر عملکرد در وظایف سنگین مانند پردازشهای هوش مصنوعی دروندستگاهی (Edge AI) است؛ جایی که پاسخ سریع و دسترسی آنی به دادهها اهمیت زیادی دارد.
چالشهای توان مصرفی و خنکسازی
البته این جهش بزرگ بدون چالش نیست. افزایش پهنای باند به معنی مصرف توان بالاتر است و همین امر نیاز به سیستمهای خنککننده کارآمدتر را اجتنابناپذیر میکند. با این حال، مزایای این فناوری برای کاربردهای آینده، بهویژه در لبه فناوری هوش مصنوعی و سیستمهای گیمینگ، بسیار چشمگیر است. AMD پیشینهای قوی در توسعه فناوریهای حافظه دارد. این شرکت پیشتر با همکاری SK Hynix در طراحی حافظههای HBM (High Bandwidth Memory) نقش کلیدی ایفا کرده بود و اکنون با معرفی HB-DIMM بار دیگر جایگاه خود را به عنوان یکی از پیشگامان حوزه حافظه تثبیت میکند. با توجه به اینکه این روش میتواند بدون نیاز به نسلهای جدید DRAM، سرعتی در سطح دو برابر ارائه دهد، انتظار میرود که HB-DIMM در نسلهای آتی لپتاپها، دسکتاپهای حرفهای، مراکز داده و پردازندههای گرافیکی به سرعت مورد استفاده قرار گیرد.
پتنت جدید AMD نشان میدهد که آینده ارتقای سختافزار الزاماً در گرو سیلیکونهای سریعتر نیست. با تغییرات هوشمندانه در منطق ماژولهای حافظه، میتوان به دستاوردهایی رسید که تا دیروز تنها با نسلهای جدید DRAM ممکن بود. این حرکت میتواند مسیر تازهای برای رقابت در دنیای سختافزار ایجاد کند و نقش AMD را به عنوان یکی از پیشگامان نوآوری در صنعت حافظه پررنگتر از همیشه سازد.