内存引脚砍掉八成,带宽还想跟HBM4打平手
内存引脚砍掉八成,带宽还想跟HBM4打平手
JEDEC近日正式批准了SPHBM4标准,全名是Standard Package High Bandwidth Memory 4。HBM全称是High Bandwidth Memory,即高带宽内存,主要用在AI加速卡、高性能计算这些场景,跟普通电脑里插的DDR5不是一回事。
SPHBM4核心变化
标准HBM4内存拥有2048个I/O数据引脚,而在SPHBM4上这一数量将降低到512个。引脚数降到原来的四分之一,意味着可以用标准有机基板来封装,而不是HBM4那种昂贵的硅中介层。
SPHBM4 vs HBM4图1:SPHBM4引脚数大幅减少
标准HBM4 引脚数2048个
SPHBM4 引脚数512个(-75%)
传输频率16 GHz
传输速度32 Gbps
总带宽~2.8 Tbps
通过4:1串行化技术,用频率换引脚,用串行化换并行度,在引脚数大幅减少的情况下维持与HBM4相当的总吞吐量。
4:1串行化技术图2:4:1串行化技术示意
降低封装依赖
HBM这几年的涨价和缺货,很大一部分原因是先进封装产能不够。台积电的CoWoS封装产能一直吃紧,英伟达、AMD、谷歌这些大厂都在抢,导致HBM的成本下不来。SPHBM4如果用标准封装就能做,供应链就没那么脆弱了。
降低CoWoS依赖图3:降低对CoWoS先进封装依赖
封装类型标准有机基板
最大连接距离20 mm
DRAM堆叠架构与HBM4相同
2.8 Tbps带宽图4:维持2.8 Tbps总带宽
信号完整性挑战
从纸面参数看,总带宽是差不多的,都是2.8 Tbps左右。但实际用起来可能会有差异,因为引脚少了之后,信号完整性、串扰这些问题可能会更突出,3200 MT/s的信号在有机基板上跑,信号完整性挑战比硅中介层大。
应用场景与时间线
SPHBM4的定位更像是给那些想做AI但预算没那么充裕的厂商一个选择。那些对成本敏感、但又需要高带宽的场景会先用上,比如说中端的AI加速卡、国产的AI芯片等。
预计2027年下半年可能看到搭载SPHBM4的工程样品,2028年才有可能量产。如果成本真能降20-30%,AI服务器的租用价格、AI模型的训练成本,理论上也能下来一点。
