Noch nachzutragen von der kürzlichen HotChips-Konferenz sind die dortigen Aussagen zu diversen kommenden Speichertechnologien. Bezüglich des für PC-Systeme als Hauptspeicher verwendeten DDR5 hatten wir dies bereits getan – interessant hierzu noch der Nachtrag, das DDR5 nunmehr einen Prefetch von 16 benutzen soll, was die Marketing-Umschreibung eines 16fachen Datentransfers pro Takt der eigentlichen Speicherzellen darstellt. Üblicherweise wurde dies in der DDR-Entwicklung derart gelöst, das der Takt des Speicherinterfaces deutlich höher als derjenige der reinen Speicherzellen wurde – bei DDR4 mit einem Prefetch von 8 handelt es sich um ein Verhältnis von 4:1, das zusätzliche DDR-Verfahren zur Datenübertragung ergibt dann den Prefetch von 8. Bei DDR5 sieht es derzeit ganz danach aus, als würde man exakt dieses Methode nochmals nutzen – die Differenz der Taktraten zwischen Speicherinterface und reinen Speicherzellen also auf 8:1 steigen und unter Hinzunahme des DDR-Datenübertragungsprotokolls dann jener Prefetch von 16 erreicht werden. In jedem Fall wird es hierbei eine deutlich andere zugrundeliegende Technologie geben, womit sich die lange Wartezeit auf DDR5 erklärt.

Eine Umfrage von Anfang Mai ging mal wieder der Frage der Speicherbestückung im Hauptrechner nach, welche sich dann nachfolgend mit gleichlautenden Umfragen von August 2014, Oktober 2012 und Februar 2010 vergleichen lassen kann. Damit läßt sich inzwischen eine gewisse Entwicklung über die Jahre skizzieren – welche in diesem Bereich natürlich immer nur in Richtung von mehr Speicher ging und geht. War anno 2010 noch die Masse der Umfrage-Teilnehmer bei 4 GB Speicher, ging es schon schon im Jahr 2012 auf 6/8 GB Speicher hinauf – und im Jahr 2014 waren es dann 8 GB als jene Speichermenge, wo die meisten Nutzer anzutreffen waren. Heuer nun hat sich dies erneut verschoben und 16 GB ist inzwischen die Speichermenge, sogar mit einigem Abstand.

Beim TechSpot hat man sich mit dem Effekt verschiedener DDR4-Speichertaktungen beschäftigt – ein Thema, welches seit den Anfangszeiten der modernen PCs interessant war, zuletzt aber mangels entsprechender Leistungszuwächse bei höheren Speichertaktungen eher in den Hintergrund geriet. Doch wider Erwarten bewegt sich nun doch wieder etwas nach mit höheren Speichertaktungen: Unter Anwendungs-Benchmarks ging es von DDR4/2133 auf DDR4/3000 um 17,5% nach oben, auf DDR4/4000 sogar um 33,9%. Doch selbst unter Spiele-Benchmarks auf höchster Bilqualität und einer Auflösung von 2560x1440 gab es mit +11,4% für DDR4/3000 und +20,0% für DDR4/4000 (jeweils gegenüber DDR4/2133) noch interessante Ausschläge. Selbige wurde allerdings begünstigt durch die benutzte Grafikpower mit 2x GeForce GTX 980 Ti im SLI-Verbund, wo dann also die anliegende CPU-Power zur bestmöglichen Ausnutzung der beiden Grafikkarten eine regelrecht erhebliche Rolle spielt.

Erneut über unser Forum erspäht, gibt es auf YouTube ein längeres Video zum Thema HBM-1/2-Speicher zu sehen, in welchem diverse Zulieferfirmen hierzu Stellung nehmen. Hochinteressant sind dabei die Ausführungen von eSilicon, einem Entwickler von Speicherinterfaces, welcher seinerseits schon mehrere HBM-1/2-Designs in Arbeit hatte bzw. noch hat. Die Namen der hiermit belieferten Chipentwickler bzw. Chipdesigns wurden zwar nicht erwähnt, aber all zu viele HBM-Chipdesigns gibt es schließlich nicht. Ergo sieht es fast danach aus, als wäre eSilicon auch schon an der Entwicklung des Fiji-Chips und dessen HBM1-Speicherinterface samt vier HBM1-Speicherstacks beteiligt gewesen:

Als DDR4-Speicher seinerzeit im August 2014 in den Handel kam, bezahlte man noch Preisaufschläge von 30% gegenüber DDR3-Speicher (auf gleicher Taktrate). Ein gutes Jahr später wurde im Oktober 2015 die Preisparität erreicht – und heuer nun ist DDR4-Speicher bemerkbar günstiger als DDR3-Speicher geworden. Zu jeder einzelnen Taktrate kostet DDR4 weniger als DDR3, bei den besonders hohen Taktraten teilweise mit sehr deutlichem Preisvorteil zugunsten von DDR4-Speicher. Jene Übertakter-Module sind auf dem Gebiet von DDR4-Speicher inzwischen erschwinglich geworden, während die Preisaufschläge für besonders schnell getaktete DDR3-Module nach wie vor astronomisch wie auch eindeutig abschreckend ausfallen:

Unsere bisherige Berichterstattung zum GDDR5X-Speicher in Konkurrenz zum HBM-Speicher hat (leider) noch einen Fehler aufzuweisen. Wie bekannt, steigt bei GDDR5X als hauptsächliche Änderung zum regulären GDDR5 der sogenannte Prefetch von 8 auf 16 – was bedeutet, das pro Takt der reinen Speicherzellen entsprechend viele Datenpakete über das Interface nach außen übertragen werden. Dabei gibt es zwei grundsätzlich Wege, diese leistungsfähigere Datenübertragung nach außen zu realisieren: Höhere Taktraten oder aber Datenprotokolle, welche mehr Daten pro Takt übertragen. Üblich ist an dieser Stelle das Double Data Rate (DDR) Protokoll, welches schon dem Namen nach zwei Datenpakete pro Takt überträgt.

Das Speicherstandardisierungs-Gremium JEDEC vermeldet nunmehr auch die offizielle Standardisierung von GDDR5X, dem direkten Nachfolger von GDDR5. Wie auch bei der kürzlichen Meldung zu HBM2 handelt es sich hierbei nur um eine offizielle Meldung, die entsprechende Spezifikation befindet sich schon seit November 2015 auf den Webseiten der JEDEC. Aber natürlich ist eine solche offizielle Bekanntmachung auch immer eine gute Gelegenheit, auf diesen neuen Speicherstandard für Grafikkarten einzugehen, welcher teilweise durchaus mit HBM2 konkurrieren kann. Springender Punkt von GDDR5X sind die durch einen verdoppelten Prefetch (der Takt der reinen Speicherzellen bleibt gleich, während der Takt des Interfaces innerhalb des Speicherchips verdoppelt wird) höheren nominellen Interface-Taktraten, was im Idealfall einer verdoppelten Bandbreite entspricht.

Das Speicherstandardisierungs-Gremium JEDEC vermeldet die offizielle Standardisierung einer neuen Ausbaustufe des HBM-Standards – sprich, daß, was bisher unter "HBM2" bekannt ist, wurde nunmehr offiziell standardisiert. Konkret geht es bei HBM2 (inoffizielle Bezeichnung) zum einen um eine höhere Flexibilität bei der Anzahl der Speicherstacks – anstatt 4 oder 8 Speicherstacks können nun auch nur 1 oder 2 Speicherstacks genutzt werden, was HBM2-Speicher zukünftig auch für kleinere und mittlere Grafiklösungen (mit dementsprechend niedrigeren Bandbreite-Anforderungen) nutzvoll macht. Zudem geht der maximale Speichertakt auf bis zu 1000 MHz DDR hinauf – damit bietet die von der Nano/Fury-Karten bekannte Anordung mit 4 Speicherstacks und 4096 Bit DDR HBM-Speicherinterface nunmehr nicht mehr maximal 512 GB/sec Bandbreite, sondern gleich maximal 1024 GB/sec Bandbreite. Gleichzeitig werden damit auch die "kleineren" HBM-Ausführungen leistungsfähiger, die kleinste HBM2-Ausführung mit nur einem Speicherstack und 1024 Bit DDR HBM2-Speicherinterface käme somit auf immerhin 256 GB/sec Speicherbandbreite.

BenchLife zeigen Teile einer AMD-Präsentation zum Carrizo-Refresh "Bristol Ridge", welcher wie bekannt im Sommer 2016 diesesmal sowohl im Mobile- als auch im Desktop-Segment antreten soll. Hauptunterscheidungsmerkmal zur diesjährigen Carrizo-APU ist die Freischaltung des (auf dem Prozessoren-Die aber schon immer vorhandenen) DDR4-Speicherinterfaces.

Auf der Supercomputer-Konferenz SC15 hat nVidia neben genauen Angaben zur Rechenleistung von Pascal & Volta auch über zukünftig drohende Probleme mit der gerade erst in den Mark gekommenen Speichertechnologie "High Bandwith Memory" aka HBM geredet. Dies betrifft nicht den aktuellen HBM1-Standard oder den kommenden HBM2-Standard, aber dafür die danach folgenden weiteren HBM-Ausbaustufen. Denn bei jenen soll laut nVidia deren Strombedarf sehr schnell durch die Decke gehen, was HBM in kürzerer Zeit sehr ineffektiv werden lassen würde.