英特尔正依托当前持续旺盛的动态随机存取存储器(DRAM)市场需求,与软银旗下子公司达成合作,推出全新的ZAM内存技术。

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英特尔ZAM内存模组:凭创新互连与EMIB技术实现更高能效

今年,人工智能基础设施建设迎来全面爆发期,在超大规模数据中心运营商和芯片制造商的需求驱动下,DRAM的市场需求呈爆发式增长。更关键的是,全球内存核心供应商数量有限,当前该领域的供应链瓶颈问题极为突出,这也让新竞争者的入局成为行业刚需——据悉,英特尔正瞄准这一机遇,在内存业务板块开辟全新赛道。有消息称,英特尔将与软银旗下的Saimemory联手,研发名为Z型角度内存(Z-Angle Memory,ZAM)的全新行业标准。

据悉,ZAM内存技术的研发工作,最早启动于美国能源部(DoE)发起的先进内存技术(AMT)项目,英特尔也正是在该项目中,首次对外展示了其自研的“下一代”DRAM键合技术。软银发布的官方公告中,并未具体明确ZAM内存的市场定位,但结合英特尔已公开的DRAM键合技术细节来看,ZAM大概率会采用交错式互连拓扑结构:在芯片堆叠内部以对角线方式布设连接线路,而非传统技术中垂直直连的设计。

英特尔高管在谈及下一代DRAM键合技术时表示:“传统内存架构已无法适配人工智能的发展需求,下一代DRAM键合技术(NGDB)开创了全新的技术路径,将推动行业迈入下一个十年。我们正重新思考DRAM的架构设计逻辑,从底层推动计算机系统架构的升级,力求实现性能的数量级提升,并将这些创新成果融入行业通用标准。”

通过Z型角度的互连设计,英特尔能将硅片面积的绝大部分高效用于存储单元的布局,从而实现更高的存储密度,同时降低器件热阻。从英特尔DRAM键合技术的现有设计思路来看,ZAM内存还将采用铜-铜混合键合技术,该技术可实现芯片层间的高效融合,打造出类单片式的硅晶片模块,而非传统技术中相互独立的堆叠结构。此外,据悉ZAM内存将采用无电容设计,英特尔会通过嵌入式多芯片互连桥接技术(EMIB),实现该内存与人工智能芯片的高效互连。

软银与英特尔合作研发ZAM内存,最终也将实现对内存堆叠技术的自主掌控。这款技术或将率先搭载于软银自研的定制化专用集成电路(ASIC),比如Izanagi系列芯片,这也将让软银在芯片架构布局上掌握更强的主导权。目前尚无具体数据披露ZAM内存相较高带宽内存(HBM)的实际性能提升幅度,但Z型角度的互连设计,能为ZAM带来更优的能效和更高的存储密度,最终实现芯片的更高层数堆叠。

整体来看,ZAM内存对比传统HBM内存的核心优势体现在三方面:

1.功耗降低40%至50%;

2.依托Z型角度互连技术,大幅简化芯片制造流程;

3.单芯片存储容量提升,最高可达512GB。

事实上,这并非英特尔首次涉足DRAM领域。该公司曾专门布局DRAM业务,但在1985年,受日本厂商的激烈竞争冲击,英特尔的DRAM市场份额大幅下滑,最终选择退出该领域。而如今,内存市场的发展红利为企业创造了巨大的发展机遇,英特尔的ZAM内存能否在行业中站稳脚跟、掀起变革,成为了行业关注的焦点。而想要实现这一目标,英特尔的关键一步,便是说服英伟达这类行业龙头企业,在其产品中集成ZAM技术。

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