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GDDR6和HBM2E双利器!Rambus内存接口方案助力突破AI应用带宽瓶颈

章鹰 ? 2020-12-21 22:15 ? 次阅读

12月9日,Rambus线上设计峰会召开,针对数据中心的存储挑战、5G边缘计算,以及内存接口方案如何提高人工智能和训练推理应用程序的性能,Rambus中国区总经理苏雷和Rambus高速接口资深应用工程师曹汪洋,数据安全资深应用工程师张岩带来最新的产业观察和技术分享。

数据中心和人工智能引领高速接口IP市场

“我们发现整个业界新推出的中速接口IP越来越少,低速的基本上没有了,大家都把注意力放在高速接口IP上。”Rambus中国区总经理苏雷对媒体表示,“主要原因有两个:一是工艺制程的进步和市场竞争,会迫使芯片设计厂商采用更高速的接口。二是从标准上来看,高速接口一般都可以做到向下兼容。”

苏雷从业务层面对内存需求进行了详细说明:数据中心和人工智能在大力推动接口IP市场的发展,引领了对数据带宽和内存能力的要求,推动计算架构的变革。现在高速内存控制器不断的出现,比如GDDR6、HBM;各种支持小芯片互联的技术也不断的出现,比如用于并行传输的HBI,还有用于串行传输的SerDes。

他特别强调,安全方面比以往任何时候都显得更加重要。因为在数据中心和AI训练里,大量的数据在接口中需要读取和搬迁,关于数据安全性的问题,也引发业界越来越多的关注。

在存储IP领域,Rambus的优势体现在,给客户提供一站式的存储、采购和交钥匙服务。在接口IP方面,Rambus已经收购了一家全球知名的控制器厂商NorthwestLogic。可以为客户提供从PHY到controller一站式的打包服务,并在方案中尽可能的集成各种组件,简化和方便客户方的设计加快客户产品的上市时间。

对于安全领域,Rambus从三个方向着手:一、从芯片架构设计阶段加入安全设计;二、在零信任供应链中保证安全。三、在不信任安全环境中确保安全。据悉,Rambus收购了Verimatrix的安全IP团队,加上Rambus原有的安全团队,实现了业界最为广泛的安全IP产品,并具备全球领先的安全IP研发实力。

HBM2E和GDDR6助力AI和ML应用

中国已经成为全球人工智能发展最快的国家之一,2020年,中国AI市场规模将达到710亿人民币,2015到2020年中国AI市场的复合增长率达到44.5%,内存宽带是影响AI发展的关键因素。

带宽是AI发展的重要驱动因素,如何推动内存带宽的发展?RaymondSu认为,GDDR6和HBM2E是非常重要的两个利器,Rambus有信心通过在HBM2E和GDDR6的行业领先的地位助力中国人工智能迈向下一个发展的浪潮。

Rambus资深应用工程师曹汪洋分析指出,人工智能和机器学习现在逐渐流行起来,它的规模和复杂度每年呈10倍地增长。AI和ML对性能的需求非常高。在人工智能领域,,RambusHBM2E的性能正式提高到4.0Gbps每秒,4.0Gbps是全新的行业标杆,我们一个开发过程中的合作伙伴就是SK海力士,Rambus提供的HBM2E内存实现了4Gbps的业界顶尖数据传输速率。

RambusHBM2E和GDDR6方案速度实现全球最高的、最顶峰的水平,这给公司带来哪些独特优势呢?Rambus中国区总经理苏雷认为,这可以帮客户的方案设计提供足够裕量空间,保证整个系统的稳定性。例如燧原科技已经选择了Rambus作为下一代AI训练芯片的合作伙伴。

“燧原在下一代的人工智能训练芯片的产品当中,选择了Rambus的HBM2E解决方案。Rambus可靠的HBM2内存子系统IP提供了AI芯片所需的超高带宽性能,非常适合燧原科技的云AI培训需求。作为该接口IP的补充,Rambus还提供硅中介层和封装参考设计,并支持信号和电源完整性(SI/PI)分析。

据悉,除了最新发布的4Gbps,台积电7纳米工艺生产的产品使用HBM2E之外,Rambus在11纳米,12纳米、14纳米等不同的工艺节点有不同的IP产品在市场上销售。

5G数据中心和边缘计算需要不同的内存接口解决方案

Rambus资深应用工程师曹汪洋指出,5G的边缘计算和数据中心,主内存明年开始过渡到DDR5,相比DDR4的16Gb,它的最大容量提升了4倍左右,可以达到64Gb。这些也都逐渐在提升数据的容量,不断的在对内存、对系统提出更高的性能要求,这些部分Rambus都有相关的产品提供。

在实际案例部分,Rambus分享了一个Soc案列,它里面包括6个HBM2E设备,能够总共支持像144G字节的容量,每个HBM2E的设备都能支持12个DRAM的堆叠。这个HBM2E子系统的解决方案,可以给客户提供高性能和大容量,来满足他们在高端应用上的各种需求。

中国市场对于边缘计算、AI芯片和服务器的内存需求都非常庞大。以边缘计算为例,Rambus有像C2C的SerDes,它首先能够保持高性能的数据传输,保证应用处理的实时性。在内存接口方面,有GDDR6和DDR的产品,它们仍然是基于传统PCB的解决方案,能够让客户根据具体的需求、具体的应用,在成本和性能中选择一个比较好的平衡点。

在数据中心和AI应用方面,Rambus是全球HBMIP技术的引领者。“在市场份额上排名第一,在全球范围内拥有50多个成功的客户案例。我们的方案是成熟稳定的,经得起市场的考验。我们所有的芯片从设计到原型到投产,不需要任何的设计返工,基本上所有的芯片都会实现一次成功。”Rambus中国区总经理苏雷表示。

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