HBM2E vs HBM2, ¿por qué AMD y NVIDIA no usan la VRAM más avanzada?

HBM2E vs HBM2, ¿por qué AMD y NVIDIA no usan la VRAM más avanzada?

Rodrigo Alonso

Desde principios de año, Samsung presentó la memoria Flashbolt (HBM2E), bastante más rápida que la memoria HBM2 que ya se utiliza en varias tarjetas gráficas modernas. Sin embargo, es extraño que a día de hoy no utilicen esta memoria, mejor y más avanzada. ¿Por qué AMD y NVIDIA todavía no implementan HBM2E?

¿Qué aporta le memoria HBM2E frente a la HBM2?

memorioa HBM2 y HBM3

Si AMD y SK Hynix fueron los co-desarrolladores de la primera generación de memoria HBM para tarjetas gráficas, ahora está siendo Samsung quien ha tomado cartas en el asunto, y ya desde principios de año anunció su memoria Flashbolt, que no es sino la memoria HBM2E que, a su vez, es una evolución de la memoria HBM2.

Este nuevo tipo de memoria ofrece un 33% de incremento de rendimiento frente a HBM2 gracias a que dobla su densidad a 16 Gigabits por die, frente a los 8 GB de la memoria HBM2, debido a un nuevo método de interconexión que sigue usando el método TSV (through silicon vias), pero en stacks 8-Hi. Esto significa que un solo paquete es capaz de contar con 16 GB de capacidad y con un ancho de banda de hasta 410 GB/s. Con el doble de capacidad por pin de cada die, la velocidad de transferencia de cada uno se eleva a 3.2 Gbps, frente a los 2.4 Gbps anteriores.

Por el momento no se conocen datos de rendimiento comparativos salvo estos que ha proporcionado Samsung, pero sabiendo que es mejor que la especificación actual, ¿por qué AMD y NVIDIA todavía no la implementan?

Parte de culpa la tiene otro tipo de memoria

Utilizar miles de conexiones TSV requiere una ingeniería muy avanzada en los chips para evitar pérdidas de señal. Para evitar esto, lo que han hecho los ingenieros es usar múltiples TSV para cada bit de información que pasa por ellos y el resultado es que los chips tienen una gran complejidad de fabricación, y por lo tanto, son más caros y complicados de hacer. Además, dada la falta de disponibilidad de este tipo de chips, cada vez es más caro el fabricar los paquetes 2.5D que se usan.

A pesar de que se ha demostrado que el rendimiento es superior a HBM2, y que AMD ha llegado a afirmar que utilizará este tipo de memoria en sus gráficas RDNA2 de gama más alta (cosa que es posible), parece que al final se han rendido frente a la memoria GDDR6, la cual tiene un potencial de hasta 16 gigabits por segundo por pin de velocidad, si bien es cierto que todavía no hay chips que puedan desarrollar todo su potencial.

AMD_Arquitectura_RDNA_BH

Así pues, la respuesta es clara: por ahora los fabricantes prefieren explotar el potencial de la memoria GDDR6 (y luego llegará GDDR7, no lo dudéis) para sus tarjetas gráficas en lugar de invertir en una tecnología que tiene un coste muy alto de fabricación y, por lo tanto, de venta. Eso sí, no descartan su utilización en tarjetas gráficas de gama alta en las que quieran implementar grandes cantidades de VRAM, ya que esta es una de las principales ventajas de este tipo de memoria (más cantidad ocupando menos espacio).

Igualmente, siempre nos referimos al mercado gaming, pero no cabe duda de que HBM2E llegará mucho antes a las gráficas dedicadas para HPC, Deep Learning, IA y similares, donde el consumo es importante y el precio a pagar aunque más alto, compensa el resto de problemas.

La memoria HBM3 está por llegar

Adicionalmente a esto, parece ser que la memoria HBM3 ya está en el horizonte. Samsung y SK Hynix ya la anunciaron en 2016 con sus cambios habituales (más cantidad de memoria, más ancho de banda -se esperan 512 GB/s-, voltajes más bajos y menor coste), pero de momento no han publicado todavía su estándar (se espera que el JEDEC lo haga el año que viene).

En cualquier caso, esta memoria superaría con creces la HBM2E y después llegarían la HBM3+ y la HBM4, por lo que no tiene mucho sentido invertir en algo que ya nació muerto prácticamente, a pesar de haber demostrado que era mejor que lo actual. Y es que invertir mucho dinero en algo que sabes que no va a durar ni va a tener futuro, no tiene sentido.

El único escenario que se baraja es que HBM3 sufra un importante parón en su desarrollo y estándar, dando tiempo a AMD y NVIDIA para amortizar el gasto en I+D con HBM2E y de paso a los compradores para rentabilizar sus nuevos rack de GPUs. Ampere por ejemplo, contará con este tipo de memoria casi con total seguridad en los DGX, pero estos son sistemas que duran muchos años y siempre incluyen lo mejor del momento, así que veremos si en el sector gaming AMD se decanta por otra especie de Radeon VII o sigue el sendero de NVIDIA.