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DRAM 器件

DDR5 DRAM

可用于 Intel® Xeon® 6 处理器的高性能、大容量内存

美光提供更高带宽、更低延迟和更大容量的 MRDIMM 主内存,可用于加速使用 Intel Xeon 6 处理器的内存密集型工作负载,如 AI 和高性能计算环境等。

我们的大容量 MRDIMM 提供从 32GB 到 256GB 的容量选择,可轻松部署在数据中心环境中。美光的高性能 MRDIMM 解决方案在带宽和能效方面可提高 39%。

多个 DDR5 MRDIMM 的图片

业界率先推出的可扩展内存

美光的高性能 DRAM 拥有以下优势:

  • DDR5 RDIMM 扩展后的总带宽高达 8000 MT/s,MRDIMM 扩展后的总带宽高达 8800 MT/s
  • 与 3200 MT/s 的 DDR4 SDRAM 相比,DDR5 SDRAM 内存的带宽最高可提升 1 倍
  • 基于 32GB 单颗粒的 128GB RDIMM 带来了更大容量

     
美光 DDR5 MRDIMM

美光 96GB 和 128GB 大容量 RDIMM 助力 AI 发展

美光业界前沿的大容量 RDIMM 模块正在全球各地推动 AI 数据中心的发展。这款 128GB DDR5 RDIMM 内存采用美光行业前沿的 1β (1-beta) 技术,与采用 3DS 硅通孔 (TSV) 技术的竞品相比,位密度提高 45%4 以上,能源效率提升高达 22%5,延迟最多降低 16%4。 

并排放置的美光 DDR5 RDIMM 96GB 和 128GB 模块

美光 DDR5 SDRAM:可扩展内存,用于应对不断增加的处理器核心数量

提升现代工作负载的性能,更大的内存带宽有助于快速高效地从大型数据集中获取洞察。

Mixed race technician using digital tablet in server room

DDR5 技术支持计划

DDR5 技术支持计划 (TEP) 提供了进入美光生态系统的途径。参加计划的公司可提前获得技术信息和支持、电气模型和热模型,以及内存产品,来协助美光设计、开发和推出下一代计算平台。

抽象的霓虹灯光线汇入数字化技术隧道。抽象的未来主义技术背景,前景为代表网络、大数据、数据中心、服务器、互联网、速度的线条。3D 渲染

DDR5 的优势


Details


美光 DDR5:支持 Intel 新一代服务器平台的内存技术

Intel 宣布推出采用第四代 Intel® Xeon® 可扩展处理器的新一代服务器。与前几代产品相比,美光 DDR5 在 Dell PowerEdge 760 平台上运行 SPECjbb 的速度提高 48%。3

昏暗的服务器机房内用于 3D 渲染的数据中心存储设备

升级到 DDR5 的优势

DDR5 是新一代 DRAM 内存,具有一系列强大的功能,可提升可靠性、可用性和可维护性 (RAS),降低能耗并显著提高性能。请查看下方表格,了解 DDR4 和 DDR5 之间的一些主要特性差异。

 

特性/选项 DDR4 DDR5 DDR5 优势  
数据速率  600-3200MT/s 4800-8800MT/s  提高性能和带宽  
VDD/VDDQ/VPP  1.2/1.2/2.5   1.1/1.1/1.8 更低功耗  
内部 VREF VREFDQ VREFDQ、VREFCA、VREFCS 提高电压裕度,降低 BOM 成本  
设备存储密度  2Gb-16Gb  16Gb、24Gb、32Gb 支持容量更大的单芯片设备  
预取  8n 16n 保持较低的内部核心时钟  
DQ 接收器均衡 CTLE DFE 改善 DRAM 内接收的 DQ 数据眼图的张开度  
占空比调整 (DCA) DQ 和 DQS 改善发送 DQ/DQS 引脚上的信号  
内部 DQS 延迟监控
无  DQS 间隔振荡器  增强环境变化时的稳健性  
片上 ECC 128b+8b SEC、错误检查和清理 增强片上 RAS  
CRC 写入 读/写 通过保护读取数据操作增强系统 RAS  
存储体组 (BG)/存储体 
4 BG x 4 存储体 (x4/x8)
2 BG x 4 存储体 (x16)
8 BG x 4 存储体 (16-64Gb x4/x8)
4 BG x 4 存储体 (16-64Gb x16)
提高带宽/性能  
命令/地址接口 ODT、CKE、ACT、RAS、CAS、WE、A<X:0>  CA<13:0> 显著减少 CA 引脚数  
ODT DQ、DQS、DM/DBI DQ、DQS、DM、CA 总线  提高信号完整度,降低 BOM 成本  
突发长度 BL8(以及 BC4) BL16(以及 BC8 OTF) 仅使用 1 个 DIMM 子通道即可获取 64B 缓存行。  
MIR(“镜像”引脚) 有  改善 DIMM 信号  
总线反转  数据总线反转 (DBI) 命令/地址反转 (CAI) 降低 VDDQ 噪声  
CA 训练、CS 训练 CA 训练、CS 训练 改善 CA 和 CS 引脚上的时序裕度  
写入均衡训练模式 进一步改进 补偿不匹配的 DQ-DQS 路径  
读取训练模式 可通过 MPR 实现 专用 MR,用于串行(用户定义)、时钟和 LFSR 生成的训练模式 使读取时序裕度更加稳健  
模式寄存器 7 x 17 位 最多 256 x 8 位(LPDDR 类型读/写)  提供扩展能力  
PRECHARGE 命令 所有存储体、每个储存体 所有存储体、每个储存体、同一存储体 PREsb 允许在每个 BG 中对存储体预充电  
REFRESH 命令  所有存储体 所有存储体、同一存储体 REFsb 允许在每个 BG 中刷新存储体  
环回模式 支持 DQ 和 DQS 信号测试   

美光的 DDR5 生态系统伙伴

美光与部分生态系统伙伴密切合作,为客户提供提前体验下一代存储和内存协议的机会。了解如何:

1.   美光与 AMD 合作,为数据中心提供下一代高性能平台。

2.   美光与 Intel 合作提供下一代服务器平台。

特色资源

常见问答

DDR5 DRAM 是指第五代双倍数据率 (DDR) 动态随机存取存储器 (DRAM) 技术。DDR 在时钟信号的上升沿和下降沿都可传输数据。DRAM 是一种半导体内存技术,它将数据位存储在包含电容器和晶体管的内存单元中。美光 DDR5 DRAM 内存提供 16/32/64GB 和 24/48/96GB 容量选择。

不适配,DDR5 服务器内存与 DDR4 主板不兼容。DDR5 仅可用于 DDR5 服务器主板,并且使用 2022 年 10 月以后上市的 CPU(中央处理器)。DDR5 专为数据密集型工作负载而设计,包括生成式 AI、机器学习、深度学习,以及运行复杂算法的其他工作负载等。

二者皆可!提到内存传输速率时,美光以兆传输速率/秒 (MT/s) 为单位。当提到内存的实际时钟速度时,宜使用兆赫 (MHz) 为单位。所有的 DDR 内存技术(包括 DDR5)都是“双倍数据率”,可同时在时钟的上升沿和下降沿传输数据。因此,高端 DDR4 内存的规格为 3200MT/s 或 1600MHz。DDR4 的传输速率范围为 1866MT/s 至 3200MT/s,而美光 DDR5 的速率范围为 4800MT/s 至 5600MT/s。2024 年上市的 CPU(中央处理器)可支持的传输速率范围为 6400 - 8800MT/s。

作为新一代 DRAM(动态随机存取存储器)内存,DDR5 支持更高的带宽,适合需要大量内存带宽的数据处理应用,如机器学习、人工智能和大数据分析等。与 DDR4 相比,DDR5 的速度更快,性能可提升 85% 或以上。DDR5 的数据速率(速度)范围为 4800 - 8800MT/s,可实现更高的性能,其设计可提升系统的可靠性、可用性和可维护性 (RAS)。

  • 更高的性能:DDR4 的最高速度为 3200MT/s,而 DDR5 的起始速度即达到 4800MT/s。得益于速度的提升,使用 DDR5 的 HPC(高性能计算)工作负载的性能提高了两倍。在深度学习方面,美光 DDR5 内存的性能可高达 DDR4 的五倍
  • 可靠性提升:ODECC(片上纠错码)功能可检测所有单比特和双比特错误代码,并能够纠正单比特错误,避免单比特错误代码发送到主机 CPU/GPU。ODECC 是 DDR5 规范中包含的一项演进功能,旨在提高客户应用的质量并支持未来的扩展。
  • 总拥有成本更低:美光 96GB DDR5 DRAM 技术针对企业和云服务提供商环境中的 TCO(总拥有成本)进行了优化。美光 DDR5 内存已通过验证,提供 16/32/64GB 和 24/48/96GB 容量选择。

如需了解有关 DDR5 和 DDR4 的更多信息以及两者的差异概述,请参阅 DDR5 与 DDR4 对比评估

是的,随着越来越多的数据中心需要支持用于 AI 训练的更复杂算法,DDR5 能够提供多种超过 DDR4 的优势,包括:

  • 美光 DDR5 服务器 DRAM 的性能接近 DDR4 的两倍。与 DDR4 相比,DDR5 专门针对服务器进行了优化,可将服务器和工作站的性能提高 85% 或以上。DDR4 于 2014 年首次推出,目前已无法满足数据中心的需求。随着单个平台上的虚拟机运行实例越来越多,DDR5 技术可缓解每核心内存带宽紧张的问题,并能够提高虚拟化应用的性能及响应能力。
  • 凭借高达 96GB 的新一代模块密度,DDR5 可将高性能服务器的最大内存容量提高 50%。更大的内存容量可提供额外的计算空间,免去购买新服务器的需要。
  • 美光 DDR5 服务器内存在模块上配置了电源管理集成电路 (PMIC),因此客户无需为整个系统的电源管理付费。这可能意味着,当保留一些系统插槽时,为 DDR5 服务器供电的总体成本要低于 DDR4。美光优质服务器内存的价格通常比 OEM 服务器内存更便宜。
  • 与 DDR4 相比,美光 DDR5 服务器内存的带宽更高,可靠性、可用性和可扩展性更强。美光 DDR5 服务器内存均经过全面的器件级和模块级测试,符合关键任务服务器标准,并针对新一代 Intel® 和 AMD® DDR5 服务器和工作站平台进行了优化。作为三大内存制造商之一,美光对 DDR5 服务器内存进行了测试和验证,使其能够在所有主要 DDR5 服务器平台上运行。

不会。DDR4 拥有广泛的已安装用户群体,需要在未来多年持续不断地提供支持。美光计划使用 1α (1-alpha) 节点技术继续生产 DDR4,正如我们在率先推出 DDR4 时继续生产 DDR3 一样。

DDR5 在许多应用中都具有优势,尤其适合提升 DDR5 服务器和工作站的性能,以运行 AI、深度学习、高性能计算 (HPC)、云计算、虚拟化超级计算和内存数据库应用,运行这些应用需要大量高速实时内存。

运行 HPC 工作负载需要大量内存带宽,内存带宽不足经常成为性能瓶颈。这些复杂的工作负载专注于解决人类面临的一些重大问题,包括天气和气候模拟、地震建模,以及物理、化学和生物分析。美光 DDR5 可将分子动力学、天气研究和预报以及 OpenFOAM 工作负载的性能提高一倍

此类工作负载还包括使用大型数据集的复杂系统模拟、预测和建模应用,并经常与 AI 和其他数据分析应用相配合,以支持商业和科学领域的复杂工作流分析。采用 DDR5 有助于减少多种应用的开发时间和成本。

DDR4 的工作电压为 1.2 伏,DDR5 的工作电压为 1.1 伏,更低的工作电压可显著降低功耗。

美光与业界知名的 CPU 和平台开发商以及主要系统和主板制造商密切合作,以提升内存技术水平。长期以来,美光一直在内存行业积极创新。我们不仅拥有创新的专业知识,还可为您的服务器设计高质量的内存产品,并提供全生命周期支持。美光 96GB DDR5 是一款采用单芯片封装的大容量 DIMM,与竞品 128GB DDR5 内存相比,成本降低 60%,功耗降低 4%。

在新技术全面投产的过程中,DDR5 内存模块的初始价格预计将高于 DDR4(大约高出 50%)。随着时间的推移,成本有望下降,但每个 DDR5 模块都包含小型电源管理集成电路,该电路用于取代主板上的单一大型电源管理电路。随着器件电压从 1.2V 降至 1.1V,这种设计可提供更好的电源管理,并可能随着时间的推移降低总体系统成本。此外,由于 DDR5 性能提升了大约 85%,升级到 DDR5 也可有效降低总体拥有成本。

AMD 于 2022 年 10 月推出了第四代 EPYC 处理器,Intel 于 2023 年 1 月推出了第四代 Xeon 处理器,这些产品均支持 DDR5 内存。请与您熟悉的系统供应商联系,让您的数据中心能够充分利用这种颠覆性技术带来的优势。

在采用 DDR5 时,需要考虑兼容性和 TCO 等因素。美光的技术团队可回答与需求相关的任何问题或疑虑。请联系我们,了解更多信息。

设计工具

您可以通过此单一来源获取所需的工具和资源,以便充分利用美光的产品和解决方案来满足您的设计需求。

Blue and purple technology circuit
1.  STREAM 基准测试:单插槽第三代 AMD EPYC CPU 7763(64 核)搭配美光 DDR4 3200 MHz 使用,系统性能可达 189 GB/秒;单插槽第四代 AMD EPYC CPU 9654(96 核)搭配 Micron DDR5 4800 MHz 使用,系统性能可达 378 GB/秒;此结果基于美光奥斯汀实验室所做测试。
2.  目前正在向生态系统伙伴送样。
3.  https://www.dell.com/en-us/blog/leading-sap-hana-performance-by-dell-poweredge-r760-servers/
4. 基于竞品的数据表和 JEDEC 规范。
5. 与 SK 海力士的 5,600 MT/s 3DS TSV 产品相比,美光 5,600 MT/s 128GB DDR5 RDIMM 内存的能源效率提高 22.2%。 

 

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