Také vám přijde, že jsou mobilní úsporné paměti neuvěřitelně rychlé?

Díky DDR5, která běží na efektivních taktech od 4800 po víc jak 6000 MHz, jsme dohnali paradoxní deficit v paměťové propustnosti, který měla desktopová CPU/APU proti mobilním procesorům s pamětí LPDDR4X a LPDDR5 (což jim umožňuje dosahovat o dost lepší grafický výkon). Bohužel asi ne nadlouho. Přichází paměť LPDDR5X, která desktopovým CPU asi zase natrhne triko: notebooky a dokonce i ARMy v telefonech budou mít až 8533MHz RAM.

V červenci se objevily zprávy o tom, že konsorcium JEDEC připravuje vylepšenou verzi pamětí LPDDR5, která dovolí dosáhnout vyšší frekvencí. Obnáší to různé evoluční změny nad rámec LPDDR5 ( viz tento článek ), nicméně takto vzniklá nová technologie LPDDR5X je pořád poměrně blízká původní verzi. To zdá se povede k tomu, že tyto paměti budou na trhu hodně rychle, protože vývoj nových čipů netrval tak dlouho.

Samsung teď oznámil, že už má první paměti LPDDR5X vyvinuté, přičemž by měl být první z výrobců pamětí, který je dokončil. Samsung uvádí, že paměti mají efektivní frekvenci 8,5 GHz (8,5 Gb/s na jeden bit sběrnice). Přesněji to nejspíš bude 8533 MHz efektivně, protože to by byl dvojnásobek 4266MHz frekvence používané u LPDDR4X. Tyto paměti běží typicky na násobcích 133,33 MHz, ne 100 MHz.

Čipy Samsungu mají kapacitu 16 Gb (2 GB) a jsou vyráběné 14nm technologií (technologie výroby pamětí mají procesy s vyššími „nominálními nanometry“, na rozdíl od logických čipů postupují pomaleji a ještě se nedostaly na jednociferné úrovně). 14nm proces má dosáhnout toho, že paměti jsou údajně úspornější než předchozí technologie, mají mít o 20 % nižší spotřebu než LPDDR5.

Výkon ve smyslu paměťové propustnosti by při 8533 MHz byl přesně o třetinu vyšší, než u nejrychlejší dnešní paměti LPDDR5 – ta je dostupná s efektivní frekvencí LPDDR5-6400, což je rychlost použitá například nedávno ve výkonných ARM procesorech Applu (M1 Pro a M1 Max). Efektivní frekvence 8533 MHz znamená, že při šířce pamětí 128 bitů, což je v PC běžné dvoukanálové zapojení (u DDR4, DDR5 to chápe jako čtyřkanál kvůli zmenšení kanálů na poloviční šířku) by takováto paměť dosahovala teoretické propustnosti 136 GB/s. LPDDR5-6400 nebo DDR5-6400, kterou bychom zanedlouho měli mít v desktopu, dosáhne jen na 102 GB/s.

Mobilní paměti LPDDR* si udržují náskok v rychlostech před desktopovou RAM

Mobilní paměti tak dále budou nabízet špičkové propustnosti a tím i výkony, což byste od technologie zaměřené na úspornost moc nečekali. Je to proto, že paměti typu LPDDR jsou pro co nejvyšší energetickou efektivitu navržené tak, že podporují komunikaci s procesorem jen na velmi krátké vzdálenosti, přičemž obojí musí být napevno připájené k desce, bez přechodů přes sloty nebo socket procesoru. Ty, stejně jako delší dráhy vodičů, zvyšují spotřebu energie.

Ale také zhoršují kvalitu signálu, proto DDR4 a DDR5 dosahují nižších rychlostí a tím i propustností – tato technologie musí totiž podporovat delší vzdálenost mezi procesorem a pamětí, přechod signálu přes sloty DIMM a také přes piny nebo kontakty procesoru v socketu/patici. Schopnost pracovat v těchto obtíženějších podmínkách způsobuje, že běžné paměti typu DDR dosahují nižších absolutních rychlostí a propustností, než LPDDR. DDR5 má jinými slovy výrazně obtížnější podmínky (i v dalších věcech, také podporuje mnohem vyšší kapacity).

Tip: Co přinesou paměti DDR5? Zlepšení pro výkon, až 8400 MHz, možná i ECC pro všechny

Je ale také pravda, že tyto paměti ještě nejsou reálně na trhu. Samsung sice hlásí jejich dokončení, ale v zařízeních ještě nejsou. Jejich komerční nasazení je nejspíš třeba ještě rok vzdálené. AnandTech například odhaduje, že v reálném nasazení je uvidíme dokonce až v roce 2023 (jenž je však jen 14 měsíců daleko – hrůza, jak to letí).

Tudíž správně bychom asi tyto superrychlé paměti měli porovnávat s tím, jak rychlé paměti DDR5 budou pro desktopová PC dostupné v té době. DDR5 má jako výhledovou maximální standardizovanou rychlost nyní vytyčenou kategorii 8400 MHz efektivně (DDR5-8400), což je méně. Naštěstí přes profily XMP bude asi možné použít i výrazně vyšší takty , ale také nevíme, jak dlouho bude trvat, než se takto vysoko dostaneme.