Samsung lleva al límite la densidad y velocidad de la RAM DDR5

Samsung ha salido a la palestra para sorprender al gran público anunciando el desarrollo del primer módulo de memoria RAM DDR5 de la industria con la increíble capacidad de 512 GB por módulo; esta RAM estaría orientada inicialmente a IA/ML, hiperinformática a exaescala, análisis, redes y otras cargas de trabajo con uso intensivo de datos, pero el hecho es que alcanza un rendimiento de 7200 Mb/s por pin y parecen haber tocado el límite de este estándar incluso antes de que llegue al mercado en forma comercial, ¿cómo lo han hecho?

Los primeros sistemas basados en el nuevo estándar de memoria RAM DDR5 están a la vuelta de la esquina, y los gigantes de la industria como Samsung están inmersos en un proceso de desarrollo que parece buscar desde el principio los límites de la capacidad, densidad y velocidad que pueden entregar con este estándar. Los nuevos módulos DDR5 de Samsung están basados en el proceso HKMG y ofrecen una velocidad por pin de 7200 Mbps, superando todas las cotas de rendimiento actuales.

Samsung DDR5, con hasta 512 GB de capacidad por módulo

Samsung afirma que estos módulos de memoria RAM DDR5 de 512 GB ampliarán su cartera existente para ofrecer la capacidad más densa jamás producida hasta la fecha. Los módulos contarán con el proceso HKMG (High-K Metal Gate) que también fue utilizado por el fabricante para producir los chips de VRAM GDDR6 en su momento, y que permite que los módulos ahorren un 13% de energía reduciendo al mismo tiempo las fugas en forma de calor.

Samsung DDR5

En términos de especificaciones, la memoria Samsung DDR5 de 512 GB ofrece el doble de rendimiento que la memoria DDR4, con velocidades de hasta 7200 Mbps por pin. La memoria presenta un total de 40 chips DRAM, cada uno con ocho capas de módulos DRAM de 16 Gb apilados y conectados con TSV (Through Silicon Via).

Una densidad nunca vista al doble de velocidad que DDR4

De la nota de prensa enviada por Samsung a los medios, extraemos la siguiente información relevante:

«Samsung es la única empresa de semiconductores con capacidades de lógica y memoria y la experiencia para incorporar tecnología lógica de vanguardia HKMG en el desarrollo de productos de memoria. Al llevar este tipo de innovación de procesos a la fabricación de DRAM, podemos ofrecer soluciones de memoria de alto rendimiento y energéticamente eficientes para alimentar computadoras de investigación médica, mercados financieros, conducción autónoma, ciudades inteligentes y mucho más».

Con esto Samsung nos está diciendo que está tecnología de memoria está más orientada al mercado empresarial, pero es así más bien porque tendrán un precio exorbitado y no apto para el mercado de consumo, pero no quiere decir necesariamente que no vaya a llegar al mismo. De hecho, es frecuente que las nuevas tecnologías se lancen primero para el mercado profesional por su coste, pero una vez establecidas y con los procesos maduros generalmente llegan también al mercado de consumo no mucho tiempo después.

La DDR5 de Samsung utiliza tecnología HKMG altamente avanzada que se ha utilizado tradicionalmente solo en semiconductores lógicos (procesadores). Con la reducción constante de las estructuras DRAM, la capa de aislamiento se ha adelgazado, lo que lleva a una mayor corriente de fuga; al reemplazar el aislante con material HKMG, la DDR5 de Samsung reduce estas figas y alcanza nuevas cotas de rendimiento al mismo tiempo que utiliza un 13% menos de energía.

Esquema de tecnología TSV de conexión de capas

Aprovechando la tecnología de vías a través del silicio (TSV), esta memoria RAM DDR5 es capaz de apilar ocho capas de chips DRAM de 16 Gb para ofrecer la mayor densidad vista hasta la fecha: 512 GB por módulo de memoria. TSV se utilizó por primera vez en su DRAM en el año 2014 cuando se introdujeron módulos de memoria para servidor con densidades de 256 GB.

Actualmente, el fabricante se encuentra probando diferentes variaciones de su familia de productos DDR5 para que los clientes verifiquen y, en última instancia, los certifiquen para sus productos de vanguardia para acelerar IA/ML, computación, análisis de redes y otras cargas de trabajo intensivas de datos.

Por ahora Samsung solo ha dicho que están probando diferentes variaciones de esta memoria, pero no proporcionan ninguna fecha de lanzamiento. Podemos esperar que para finales de este año ya tengan lista la tecnología dado que las plataformas de Intel y AMD comenzarán a llegar a los estantes de las tiendas para entonces, pero también podemos esperar que los precios se disparen, al menos inicialmente.