JEDECがGDDR7グラフィックスメモリ規格を公開 — 次世代GPUはデバイスあたり最大192GB/秒の帯域幅を実現

JEDECは、グラフィックカードに使用される次世代メモリであるGDDR7メモリ規格の仕様を公開しました。AMD、Micron、Nvidia、Samsung、SK hynixがそれぞれこの件に関与しています。来年発売が噂され、当社の最優秀グラフィックカードリストの座を争うであろうハイエンドGPU、RDNA 4およびBlackwellでは、GDDR7が主流になると予想されます。

最初のグラフィックカードがGDDR6メモリをサポートし始めてから、ほぼ6年が経ちました。それは、2018年9月に発売されたNvidiaのRTX 20シリーズTuringアーキテクチャでした。GDDR6を搭載した最初のRTX 2080およびRTX 2080 Ti GPUは、メモリクロックが14Gbps（14GT/s）で、デバイスあたり56GB/sを実現していました。その後、AMDのRX 7900 XTXなどのソリューションでは、メモリクロックが20Gbps、80GB/sまで向上しました。

Nvidiaは、より高速なGDDR6Xの実現に貢献しました。GDDR6XはRTX 3080で19Gbpsから始まり、最新のRTX 4080 Superでは23Gbpsまで向上しました。Micronの公式発表によると、GDDR6Xチップの速度は24Gbpsで、デバイスあたり96GB/秒の性能となります。

GDDR7は、世代的に帯域幅を大幅に向上させる予定です。JEDECの仕様では、最終的にはデバイスあたり192GB/秒に達する予定です。これはメモリ速度48Gbpsに相当し、最速のGDDR6Xの2倍となります。しかし、この速度を実現する方法は従来のメモリソリューションとは異なります。

GDDR7は、3レベルの信号（-1、0、+1）を用いて2サイクルごとに3ビットのデータを送信します。これはPAM3信号とも呼ばれます。これは、2サイクルで2ビットを送信するGDDR6で使用されているNRZ（非ゼロ復帰）信号からの変更点です。この変更だけでデータ送信効率が50%向上し、ベースクロックをGDDR6の2倍にする必要がなくなります。その他の変更点としては、コア独立型リニアフィードバックシフトレジスタトレーニングパターンの採用による精度向上とトレーニング時間の短縮が挙げられます。また、GDDR7では独立チャネル数が2倍（GDDR6の2チャネルに対して4チャネル）になります。

これらはいずれも目新しい情報ではなく、Samsungは昨年7月にGDDR7の主要詳細の多くを明らかにしました。しかし、JEDEC規格の発行は重要なマイルストーンであり、GDDR7ソリューションの一般公開と普及が間近に迫っていることを示唆しています（相対的に言えば）。

Nvidiaの次世代Blackwellアーキテクチャは、発売時にGDDR7を採用すると予想されています。Blackwellのデータセンター版は2024年後半に登場予定ですが、GDDR7ではなくHBM3Eメモリを採用します。コンシューマー向け製品は2025年初頭に登場し、例年通り、プロフェッショナル向けとデータセンター向けの製品が提供される見込みです。AMDもRDNA 4の開発に取り組んでおり、こちらもGDDR7を採用すると予想されます。ただし、両社の下位モデルがコスト上の理由からGDDR6を採用するとしても、驚かないでください。

AMDであれNvidiaであれ、GDDR7を最高速度で使用すれば、現在最も広い384ビットインターフェースを使用して最大2,304GB/秒の帯域幅を実現できる可能性があります。実際にこれほどの帯域幅が実現するでしょうか？おそらく無理でしょう。例えば、GDDR6Xを搭載したNvidiaのRTX 40シリーズGPUはすべて、最大クロックよりもわずかに低いクロックを使用しています。それでも、今後のアーキテクチャでは帯域幅が2倍になることは容易に考えられます。

実際のところ、それらはいつ登場するのでしょうか？2024年後半の発売の可能性も否定できません。NvidiaのRTX 30シリーズは2020年秋に発売され、RTX 40シリーズは2022年秋に発売されました。AMDのRX 6000シリーズも同様に2020年後半に発売され、RX 7000シリーズは2022年後半に発売されました。両社とも2年ごとの発売ペースを維持すれば、GDDR7グラフィックスカードは年末までに登場する可能性があります。しかし、期待しすぎないでください。2025年初頭の発売の方が可能性が高いと考えています。

ジャレッド・ウォルトンは、Tom's Hardwareのシニアエディターで、GPU全般を専門としています。2004年からテクノロジージャーナリストとして活躍し、AnandTech、Maximum PC、PC Gamerなどで執筆活動を行っています。初代S3 Virgeの「3Dデセラレータ」から最新のGPUまで、ジャレッドは最新のグラフィックストレンドを常に把握しており、ゲームパフォーマンスに関する質問は彼にお任せください。