Micronは今週、NVIDIAのGeForce RTX 3080およびGeForce RTX 3090グラフィックスカード向けGDDR6Xメモリの量産を開始したと発表しました。GDDR6Xメモリは、PAM4マルチレベルシグナリング技術を採用し、ピンあたり21Gbpsという前例のないデータレートと、チップあたり最大84GB/sの帯域幅を実現します。現在、MicronはGDDR6Xメモリの唯一のサプライヤーであり、今後もしばらくの間、その独自の地位を維持するでしょう。
GDDR6X SGRAM（同期グラフィックスランダムアクセスメモリ）規格は、2007年に導入されたGDDR5と2018年に発売されたGDDR6の進化形です。GDDRメモリの進化は、メモリセルの内部周波数の向上よりも、信号速度の向上とチャネル使用率の向上に重点が置かれてきました。GDDR5X（GDDR5と比較した場合）の主な改善点は、16nプリフェッチアーキテクチャの導入です。これにより、アレイあたり最大512ビット（64バイト）の読み取りまたは書き込みアクセスと、クアッドデータレート（QDR）モードが可能になります。GDDR6では、2つのチャネルとさらに高い転送速度を備えたメモリデバイスが導入され、メモリサブシステムのピーク性能と実世界性能の両方が向上しました。
GDDR6Xの重要なイノベーションは、4レベルパルス振幅変調（PAM4）信号方式です。これにより、SGRAMの消費電力を増やすことなく、パフォーマンスを大幅に向上させることができます。実際、Micron社はGDDR6XはGDDR6よりも電力効率が高いと述べています。
GDDR6メモリ（およびそれ以前の世代）は、バイナリ非ゼロ復帰（NRZ、またはPAM2）信号インターフェースを使用していますが、この方式にはタイミングと消費電力の点で限界があります。GDDR6Xは新しい方式に切り替わります。PAM4は4つの信号レベルを使用して1サイクルあたり2ビットのデータを送信するため、PAM2/NRZと比較して、あらゆる動作周波数において実効帯域幅が2倍になります。さらに、Micron社によると、より複雑な信号方式により、GDDR6Xのパフォーマンスはピンあたり21Gbpsを超えるまで向上します。GDDR6Xは、3Gbps以下の速度でRDQS（ストローブ）モードで動作し、消費電力を削減することもできます。しかし、すべてにはコストがかかります。
PAM4変調の使用はメモリサブシステム全体の動作方法を変えるため、これまでDRAMには採用されていませんでした。1サイクルあたり4つの信号レベルのデコードは非常に困難であり、2つの信号レベルのデコードよりも大幅に困難です。そのため、Micronはメモリチップの複雑さを増す必要があり、一方Nvidiaは全く新しいメモリコントローラーとPHYを設計する必要がありました。さらに、NvidiaのGeForce RTX 3080および3090グラフィックスカードは、強力でクリーンな信号を確保するために、前世代のビデオカードと比較してはるかに複雑なPCB設計を採用していることは明らかです。
しかし、GDDR6Xの使用はそれ以上のメリットをもたらします。NvidiaのGeForce RTX 3090は、GeForce RTX 2080 Tiの616MB/秒から大幅に向上した約1TB/秒の帯域幅を誇ります。
MicronのGDDR6X製品カタログには現在、8GBの容量とx32バスを備え、1.35Vで19Gbpsと21Gbpsの速度ビンに対応するデバイスが含まれています。同社は2021年中に16GBのGDDR6Xチップをラインナップに追加する予定です。これにより、Micronのパートナー企業は、グラフィックカードのオンボードメモリ容量を増やしたり、メモリデバイスの使用量を削減したりできるようになります。
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Micron の GDDR6X メモリ チップは、グラフィック カードのメーカーやその他の関係者に提供されるようになりました。
アントン・シロフはTom's Hardwareの寄稿ライターです。過去数十年にわたり、CPUやGPUからスーパーコンピュータ、最新のプロセス技術や最新の製造ツールからハイテク業界のトレンドまで、あらゆる分野をカバーしてきました。
