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AMD explica como funcionan las memorias HBM

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Las nuevas VGA de AMD estan llegando, y es por eso que ahora la empresa nos explicado que las memorias GDDR5, ampliamente utilizadas en las tarjetas gráficas desde hace generaciones, pronto llegarán a un punto en que no serán eficientes y sucumbirán a la potencia de los chips gráficos. Es por eso que AMD decidió adelantarse y crear un nuevo factor de forma que permitiese memorias más rápidas, eficientes y mucho más.

 

AMD explica como funcionan las memorias HBM

 

Ante una demanda cada vez mayor de ancho de banda y potencia, las GDDR5 no pueden hacerse más pequeñas o eficientes, y hay algo más: el espacio. Las memorias GDDR5 se ponen alrededor del chip, aumentando el tamaño de la interfaz primaria esencial para que la GPU de gama alta alcance toda su potencia. Con las HBM, AMD ha corregido todos estos aspectos.

Quizá os suene que el principal componente de las HBM es algo llamado Interposer. Básicamente, el Interposer es un sustrato donde se introduce el chip Fiji y las memorias de vídeo, que en este caso están apiladas para ahorrar espacio y ganar potencia, ancho de banda y reducir consumo. Al juntar VRAM y GPU en el Interposer, la proximidad permite una mayor eficiencia y, sobre todo, una comunicación más rápida para adaptar el dispositivo a las nuevas necesidades de ancho de banda y potencia. Es gracias a este Interposer que las HBM son posibles.

 

AMD explica como funcionan las memorias HBM-3

 

El secreto de las HBM, además de este Interposer que acorta los tiempos de acceso entre los diferentes chips de VRAM, son esos propios chips de VRAM que, como hemos adelantado, están apilados. En uno de ellos podemos encontrar varios dies de VRAM que se poyan sobre un die lógico, y todos ellos se intercomunican verticalmente entre sí gracias a unas conexiones llamadas TSVs (through-silicon-vias) y microbumps (traducido algo así como microbombas), ambas conexiones empleadas para interconectar todas las capas de VRAM con el Interposer y, al mismo tiempo, con la GPU.

 

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Ya hemos visto las ventajas de la HBM y del Interposer, pero ¿cómo se interpreta esto en números? El ancho del bus de las memorias GDDR5 es de 32 bits, mientras que la de las HBM es de 1.024 bits. Eso sí, la velocidad de la memoria es inferior: 1.750 MHz (7 Gbps) para las GDDR5 y hasta 500 MHz (1 Gbps) para las HBM, algo que no importa demasiado porque el apilamiento favorece la velocidad final. Además, hay un mayor ancho de banda: 28 GB/s por chip en la GDDR5 y más de 100 GB/s para la HBM, y un voltaje inferior (de 1,5V pasamos a 1,3V).

 

AMD explica como funcionan las memorias HBM-5

 

Algo que va a resultarnos especialmente llamativo es que las HBM ahorran infinitamente más espacio: si 1 GB GDDR5 podía ocupar una superficie de 28 x 24 mm., la misma cantidad de VRAM en HBM ocupa 7 x 5 mm., lo que es un 94% menos de espacio que puede ser utilizado para más VRAM o simplemente para hacer la tarjeta gráfica más pequeña. Es decir que menos espacio con un rendimiento por vatio 3 veces superior a las GDDR5, y nuevas tecnologías desarrolladas (como los conectores definidos, o el propio Interposer), hacen de las HBM una interesante tecnología.