DDR5の発売が近づいていることは誰の目にも明らかですが、その詳細は驚くほど乏しいままです。メモリ規格策定団体であるJEDECは、まだDDR5の仕様を最終決定していませんが、だからといってメモリメーカーも何をすべきか分かっていないわけではありません。SK Hynixは昨日、ニュースルームで非常に興味深い詳細を公開してくれました。ついに具体的な情報を提供してくれたのです。
ここ数年でCPUのコア数が劇的に増加したため、DDR4のメモリ帯域幅は大きなボトルネックとなっています。これは、多数のコアがメモリアクセスを奪い合っていることを考えれば当然のことです。このニーズに対応するため、DDR5は最大8400MHzという驚異的な帯域幅を実現しています。
DDR4の仕様は当初、3200MHzが上限とされていましたが、長年にわたるメモリ分野の発展により、この速度への到達が容易になり、マザーボードやCPUのメモリコントローラもより高い周波数に対応できるようになりました。その結果、4000MHzをはるかに超える速度で動作するメモリモジュールが登場し、最速キットは最大5000MHzまで対応していると謳われていますが、その分価格もかなり高額になっています。
DDR5: 最初から（ほぼ）すべてのDDR4よりも高速
そのため、DDR5は周波数範囲がはるかに広く、メモリメーカーは今後数年間でこの仕様内での拡張性を高めることができます。SK Hynixのデータによると、開発が進むにつれて、最も低速のDDR5メモリは3200MHzで動作し、最高速のDDR5メモリは最大8400MHzまで拡張される見込みです。しかし、同社はまず、すべてのDDR5メモリを少なくとも4800MHzで動作させる予定であり、4800MHz未満の速度は、効率が重視されるアプリケーションにおける電力節約にのみ利用されます。
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| ヘッダーセル - 列 0 | DDR4 | DDR5 |
|---|---|---|
| 周波数範囲 | 1600～3200MHz | 3200 - 8400 MHz |
| 密度 | 2GB、4GB、8GB、16GB | 8Gb、16Gb、24Gb、32Gb、64Gb |
| オンダイECC | いいえ | はい |
| 銀行 | 16の銀行 | 32の銀行 |
| 電圧 | 1.2V | 1.1V |
| バースト長 | 8 | 16 |
| DFE | いいえ | はい |
| 同じ銀行の更新 | いいえ | はい |
DDR5 の帯域幅の増加は、DDR4 の 4 つのバンク グループにまたがる 16 バンクと比較して、8 つのバンク グループにまたがる 32 バンク構造のおかげで実現され、バースト長も 8 から 16 に倍増しました。バンク サイズの増加とモジュールの高密度化により、DDR5 は大幅に高い容量もサポートすることになります。
DDR5は、いわゆる「同一バンクリフレッシュ」方式も実現しています。これは、各メモリバンクが独立してリフレッシュされる一方で、他のバンクはシステムからアクセス可能な状態を維持することを意味します。DDR4では、すべてのメモリバンクを同時にリフレッシュする必要があり、その間CPUは一瞬待機する必要がありました。これはメモリプールが小さいシステムでは問題ではありませんでしたが、メモリ容量、ワークロード、CPUコアが増加するにつれて、メモリパフォーマンスのわずかな向上が大きな違いを生むようになる段階に達しています。
DDR5 には新しい Decision Feedback Equalization (DFE) 回路も搭載されており、これにより DIMM のピンあたりの帯域幅が大幅に増加すると言われています。
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SK hynixのDRAM製品企画責任者であるSungsoo Ryu氏は次のように述べています。「5G、自動運転車、AI、拡張現実（AR）、仮想現実（VR）、ビッグデータなどに代表される第4次産業革命において、DDR5 DRAMは次世代の高性能コンピューティング（HPC）やAIベースのデータ分析に活用できます。DDR5は、クラウドサービスの顧客ニーズに応えるため、16Gb、さらには24Gbモノリシックダイをベースに、より幅広い容量範囲を提供します。従来品に比べてより高い容量と性能拡張性をサポートすることで、DDR5はビッグデータとAI時代をリードするための確固たる足場を築きました。これにより、SK hynixはプレミアムサーバー市場における競争優位性を確保し、顧客に卓越したメモリソリューションを提供していきます。」
この高速メモリはいつ手に入るのでしょうか?
サムスンは2021年にEUV DDR5メモリの量産を開始する予定であり、SK Hynixも今年末までにDDR5製品の量産を開始すると発表した。
Intel の漏洩したロードマップによると、同社は 2021 年にサーバー分野で DDR5 に移行する予定だという。
とはいえ、DDR5搭載PCを2020年に購入するのか、それとも2021年に購入するのかは不明です。データに基づくと、DDR5の主なターゲットは、ボトルネックを回避するために帯域幅とアクセス性の向上を必要とする、多数のCPUコアを搭載したハイエンドシステムになることは明らかです。そのため、DDR5は当初、HEDTとサーバーシステムに限定される可能性があります。
しかし、AMDのCPUソケットの歴史を考えると、AM5への移行時にDDR5にも切り替える可能性が高いでしょう。とはいえ、AMDが2年後にRyzen 4000デスクトップチップ（先日発売されたモバイルRyzen 4000シリーズとは別物）で新しいソケットに移行するのか、それともRyzen 5000チップで新しいソケットに移行するのかは不明です。
Niels BroekhuijsenはTom's Hardware USの寄稿ライターです。ケース、水冷システム、PCの組み立てレビューを担当しています。
