Vad är hög bandbredd minne, och behöver du verkligen det?

RAM eller datorminne är den vanligaste uppgraderingen på grund av sin relativt låga kostnad och de omedelbara ökningarna i prestanda som erbjuds. Huruvida datorn är trög långsam dator? 4 sätt att snabba upp saker långsam dator? 4 sätt att öka sakerna Att köpa en ny dator kan verkligen ställa dig tillbaka en vacker öre. Så har du övervägt att uppgradera vad du har nu? Läs mer, eller dina favoritspel och program fortsätter krascha Varför Windows Crash? De 10 bästa anledningarna till att Windows Crash? De 10 bästa skälen Åh, bra. En annan blå skärm, startproblem eller frusen skärm i Windows. Nu måste du starta om och förlora det mesta eller hela arbetet du försökt åstadkomma. Det är frustrerande både på grund av ... Läs mer, RAM erbjuder oftast det bästa valet för pengarna. Problemet är att vi kanske kommer att nå målet om minskande avkastning när vi lägger till mer RAM till våra datorer.

Fruktan inte, eftersom det verkar som om AMD kan få lösningen - HBM (High Bandwidth Memory) - och sedan hype-maskinen redan har börjat är det dags att dyka in och ta en titt precis vad det är, vilket problem fixar, och om det verkligen behövs.

Låt oss börja.

Aktuella minnesbegränsningar

Att bygga en bättre dator handlar inte ofta om att hitta en blåsig teknik för att flytta in i ett fall. I stället tillbringar moderna tillverkare av det mesta sin tid att identifiera och försöka lösa flaskhalsar i systemet. Nuvarande minneteknik är en av dessa flaskhalsar.

Det har länge varit prat om en så kallad “minnesvägg” vilket skulle begränsa framtida innovation på framtida genombrott av bearbetning. Detta “vägg” beräknades hända på cirka 16 CPU-kärnor Vad är en processorkärna? [MakeUseOf Förklarar] Vad är en processorkärna? [MakeUseOf Explains] Varje dator har en processor, oavsett om det är ett litet effektivitetspro eller ett stort prestanda kraftcenter, annars skulle det inte kunna fungera. Naturligtvis, processorn, även kallad CPU eller Central Processing ... Läs mer. På en stationär dator föredras lägre latens över högre bandbreddslösningar, medan GPU-enheter för närvarande har en “ju fler desto bättre” tillvägagångssätt för bandbredd.

Gränserna för GDDR5 (dubbelt datahastighetstyp 5 synkront grafiskt slumpmässigt åtkomstminne) omger mestadels den breda bussen - vilket är ett slags kommunikationssystem som överför data från komponent till komponent. Den dödliga felet ligger i hur chipsen ansluter till GPU - via kontakter runt kanten. För att lägga till bandbredd i minnet lägger vi ständigt till fler chips, som vardera ligger platta, sida vid sida. Det är inte en idealisk lösning, eftersom det resulterar i en slags sprawl-effekt som kräver längre ledningar som är nödvändiga för att upprätthålla GPU-anslutningen. Ytterligare kraft krävs då för att köra längden på tilläggstrådarna.

Medan det är tekniskt möjligt att klara mer prestanda utgående från befintlig minneteknik, kommer det till en kostnad, och i detta fall är det effektivitet. Effektivitetsproblemet kretsar kring minnet som drar så mycket ström från GPU som den totala prestandan lider av.

Tidigare skulle vi ta itu med detta problem genom att lägga till mer GDDR5 och öka strömförsörjningen Strömförsörjning Förklarade: Så här väljer du den perfekta PSU-datorn för datorns strömförsörjningar Förklarade: Hur man väljer den perfekta PSU-enheten för datorn De flesta geeks som är intresserade av att köpa ny maskinvara eller bygga ett nytt system tänk först av processorn, grafikkortet och kanske hårddisken. Dessa komponenter har störst inverkan på prestanda, så de är ... Läs mer. När världen växlar till mobila enheter är rymden högst och det blir allt svårare att kyla dessa enheter, speciellt med ytterligare kraven. Detta har lett oss till en punkt med minskande avkastning. Eventuella ytterligare GDDR5 lägger till kräver längre ledningar, extra kraft - och ökad kylkapacitet - eller en minskning av GPU-prestanda.

Vad är HBM?

Högbandbreddsminnet (HBM) är ett annat tillvägagångssätt för tekniken bakom nuvarande GDDR5. I motsats till spridande GDDR5 använder HBM staplad RAM som ökar komponentens höjd men inte bredden. Detta leder till betydligt mer minneskapacitet utan att det behövs längre anslutningar. Medan GDDR5 använder en GPU placerad på en kiseldiam och omgiven av off-chip-minne, tar HBM ett annat tillvägagångssätt. HBM använder en GPU placerad på ett interposer - eller ett elektriskt gränssnitt som leder till anslutningar mellan uttag - förutom fyra stycken staplat minne, som var och en ligger ovanpå sin egen logikmatris.

Designen möjliggör stapling av extra minne ovanpå varje chip, vilket minskar behovet av längre anslutningar, ytterligare ström, prestandafrågor eller uppvärmningsproblem. I själva verket är HBM så effektiv att designen möjliggör en teoretisk stapel av fyra gånger chipsen av nuvarande RAM. Detta medför givetvis betydande effektvinster förutom snabbare och effektivare minne.

Till exempel: Ett nuvarande GDDR5-chip stöder 32-bitars bred minnesbuss med upp till 7Gbps bandbredd.

HBM stöder däremot en 1,024 bitars buss och mer än 125Gbps. Enligt AMDs Chief Technology Officer Joe Macri ökar också den staplade HBM effektiviteten. HBM använder 35 Gbps minnebandbredd per watt strömförbrukad, medan nuvarande GDDR5-teknik bara är ungefär en tredjedel så effektiv, klocka in på 10,5 Gbps per watt strömförbrukad. För spelare betyder det också större vinster från överklockning Overclocking For Gamers: Allt du behöver veta överklockning för spelare: Allt du behöver veta Här är allt en spelare behöver veta om överklockning - och hur man gör det. Läs mer .

Behöver du det?

Förmodligen inte, åtminstone för nu. Bortsett från att datorer bygger sina egna RAM-spelare för spelare: Vad betyder specifikationerna och hur ändrar de prestanda RAM för spelare: Vad betyder specifikationerna och hur de ändrar prestanda Om du vill uppleva bra prestanda när du spelar spel är det viktigt att du använder rätt maskinvara som kan göra jobbet. Läs mer extremt avancerade riggar, det är inte ett problem som de flesta av oss idag behöver ta itu med. Spelare kan dra nytta av det mesta av High Bandwidth Memory eftersom spelrätter fortsätter att bli mer och mer kraftfulla.

Standarddatorn bygger starkt på både GPU och RAM för att kunna köra några av de mer grafiska intensiva spelen i de högsta inställningarna. Att frigöra extra utrymme för bättre fungerande RAM gör det möjligt för speldesigners att ha mycket mer frihet att experimentera med texturer och skalor utan att oroa sig för användare som inte kan köra spelet vid de högsta visningsinställningarna.

Det är inte att säga att icke-spelare inte kan dra nytta av High Bandwidth Memory. Resurskrävande jobb, som de som kräver video- eller bildredigering, kommer till stor nytta av en ökning av RAM-effektiviteten. Eftersom den första generationen av HBM inte behöver uppgradera moderkortet, kan övergången till högre effektivitetsminne ge mycket mening för de som vanligtvis driver sina GPU till gränsen.

För resten av oss är det definitivt inte något vi behöver springa och få genast. Men den dagen kommer. Högpresterande beräkningsuppgifter blir alltmer avlastade till GPU: er i vad som är känt som GPU-accelererad datasystem Gridseed Mini ASIC Miner Review och Giveaway Gridseed Mini ASIC Miner Review och Giveaway kommer Gridseed ASIC minare vara Bitcoin-mining, penningmaskiner vi vill ha dem att vara? Läs mer . GPU-accelererad databehandling gör också sin väg till fler och fler mobila enheter och när trenden fortsätter ser det ut att det i framtiden blir mindre meningsfullt att separera CPU- och GPU-processer. Integrerad vs Dedicated Graphics Card: 7 saker du behöver Känn Integrerad vs Dedicated Graphics Card: 7 saker du behöver veta Undrar om du ska använda ett integrerat vs dedikerat grafikkort? Här är vad du behöver veta för att fatta ditt beslut. Läs mer . Så framtiden för beräkning - oavsett vilken nivå av dator nerd-dom - kommer att kräva den extra effektivitet som erbjuds genom att använda HBM, men de flesta är inte där än.

Ska du uppgradera? Berätta varför eller varför inte i kommentarerna nedan.

Bildkrediter: glödande kvadrat Via Shutterstock

Utforska mer om: Datorminne.