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低功耗动态随机存取存储器（LPDDR）正在人工智能（AI）内存市场崭露头角。它作为一种替代方案备受关注，有望弥补仅靠高带宽内存（HBM）难以解决的AI瓶颈问题，同时还能提供更高的能效。三星电子和SK海力士已发布新一代LPDDR产品，加入这场争夺市场份额的竞争。
据业内人士2月24日透露，三星电子和SK海力士分别在2月15日至19日（当地时间）于美国旧金山举行的“ISSCC（国际固态电路会议）2026”上公布了其LPDDR6的研发成果。ISSCC被认为是半导体设计领域最负盛名的会议。
三星电子和SK海力士均展示了符合JEDEC（联合电子设备工程委员会）标准的LPDDR6内存，其最大传输速度可达14.4Gb/s。与上一代LPDDR5X（最大传输速度10.7Gb/s）相比，速度提升约35%。LPDDR6预计将于今年下半年上市。
三星电子着重提升了能效。该公司设计的大多数电路即使在超低电压下也能正常工作，与LPDDR5相比，读取功耗降低了27%。在最低电压（0.97V）下，其传输速度达到了12.8Gb/s，并通过结构优化，增强了在实际使用环境中的稳定性。
SK海力士还应用了“高效模式”来降低功耗。该公司在保持12.8Gb/s传输速度的同时降低了功耗。SK海力士表示，该产品在低电压环境下可提供10.9Gb/s的传输速度，即使在最高传输速度（14.4Gb/s）下也能保持稳定的性能。此外，该公司还展示了仅使用所需功率的电源控制技术。
传统上，LPDDR主要用于智能手机等对能效要求较高的移动设备。然而，随着人工智能基础设施的普及，其应用范围近年来不断扩大。LPDDR能够弥补HBM单条内存无法解决的容量不足，同时又具备出色的能效，因此备受关注。通过使用LPDDR，可以扩展系统级内存容量，提高数据中心的能源效率，并降低总体拥有成本（TCO）。
具体来说，推理人工智能会生成称为“键值缓存”（KV缓存）的临时数据来维护对话上下文。随着上下文长度的增加，KV缓存容量会迅速增长，这可能导致GPU（图形处理器）中安装的HBM内存容量不足，从而造成瓶颈。因此，目前正在探讨一种将HBM的高带宽与LPDDR的高容量和低功耗特性相结合的设计方案。
此外，与标准DRAM相比，LPDDR具有更高的功耗和空间效率，能够在不大幅修改现有系统结构的情况下扩展内存容量。三星电子和SK海力士还通过在LPDDR6中集成“元数据”区域来提高数据管理效率，从而提升人工智能的计算效率。
例如，英伟达的GH200系统将安装在Grace CPU（中央处理器）中的LPDDR5X内存与安装在Hopper GPU（图形处理器）中的HBM3E显存连接起来。英伟达计划于今年下半年发布的Vera CPU预计将配备1.5TB（太字节）的LPDDR5X内存。
根据美光科技的研究，将LPDDR5X内存容量从512GB扩展到1.5TB，可以在实时推理环境中将首次令牌响应时间（TTFT）缩短高达98%。随着内存容量的增加，重新计算的次数可以减少，从而提高初始响应速度。
一位业内人士表示：“仅靠 HBM 无法满足所有快速增长的内存需求，”他补充道，“由于服务器 DRAM 和 LPDDR5X 的需求与 HBM 的需求同步增长，这将提高相关内存产品的整体盈利能力。”
（来源：编译自businesskorea）
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