News Grafikspeicher: Samsungs GDDR7 nutzt PAM-3 für 36 Gbit/s

[MichaG]

Samsung hat auf dem IEDM 2022 weitere Details zur kommenden Grafikspeichergeneration GDDR7 mit 36 Gbit/s verraten. Demnach wird bei der Signalübertragung auf die dreistufige Pulsamplitudenmodulation (PAM-3) gewechselt. Dies soll die Energieeffizienz steigern.

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[Moep89]

Warum nutzt GDDR6X PAM-4 aber GDDR7 dann PAM-3? Das wäre ja wieder ein Rückschritt? Will man hier die Kih noch länger melken und dann später mit GDDR7X wieder groß auftrumpfen?
Klingt ziemlich daneben und nach Ressourcenverschwendung aus Profitgier.

 

[Selber]

Warum kein PAM-4 wenn es doch schon jetzt genutzt wird? Nicht kosteneffizient? Schlecht skalierbar?

 

[Winder]

Liegt wahrscheinlich am Stromverbrauch.

 

[Weyoun]

Warum nutzt GDDR6X PAM-4 aber GDDR7 dann PAM-3? Das wäre ja wieder ein Rückschritt?

Ich vermute mal, das ist der Robustheit geschuldet. Kleinere Strukturen, höhere Taktraten, da wird eine "Differenzierung" von immer mehr Spannungszuständen immer schwieriger (ein Rechteck sieht auf dem Oszilloskop immer weniger wie ein Rechteck aus). Nicht umsonst sind neuere SSDs mit PLC oder gar PLC Speicherzellen extrem langsam im Vergleich zu TLC, MLC oder gar SLC Zellen.

Ergänzung (5. Dezember 2022)

Liegt wahrscheinlich am Stromverbrauch.

Neben der Robustheit wird der Stromverbrauch ebenfalls ein Thema sein. Zur Erhöhung der Robustheit müsste man die Spannung bei mehr Spannungszuständen allgemein anheben, was die Schaltverluste deutlich vergrößern würde.

 

[Sn60Pb40]

@MichaG
sogar 1.728 MB/s oder rund 1,7 TB/s

Ist hier ein kleiner Fehlerteufel, da passt was nicht zusammen? Oder hab ich einen Denkfehler?

 

[Demon_666]

Stromverbrauch, EMV, kompliziertere Schaltungen etc. pp da gibt es bestimmt einige Hürden, die erstmal gestemmt werden müssen.
Nicht immer gleich an das Schlechte denken

 

[Chesterfield]

Konkurrenz belebt das Geschäft. , heisst es zumindest

was sich durchsetzen wird, hängt wohl stark von den Gewinnmargen ab die Hersteller erzielen.

man hat lange an HBM(2) geglaubt und ist auch nur ein Nieschenprodukt geblieben

 

[Flare]

Für die Leser die sich fragen warum nicht gleich PAM-4 bitte auf den Link klicken und im Dokument nach PAM-4 suchen, dort wird erklärt warum.
https://www.freepatentsonline.com/y2020/0007362.html

Zitat von dem erwähnten Absatz:
PULSE AMPLITUDE MODULATION-4 (PAM-4) signaling may

transmit two bits during one UI. However, in terms of single-ended signaling, the sensing margin of the PAM-4 signaling is very small, and the PAM-4 signaling is very sensitive to the supply voltage noise and the linearity of a signal is very low. Accordingly, the feasibility of the PAM-4 signaling may be low.

PULSE AMPLITUDE MODULATION-3 (PAM-3) signaling refers to signaling that transmits three voltage levels at a time, and may theoretically transmit 1.5 bits (log23=1.56). However, the PAM-3 signaling has structural inefficiency. The PAM-3 interface may not encode two bits in one UI, and it is difficult for an output driver to maintain impedance matching for all inputs. Accordingly, the study on an efficient encoding method and the design of the output driver is required to solve this problem.

 

[MichaG]

@MichaG
sogar 1.728 MB/s oder rund 1,7 TB/s

Ist hier ein kleiner Fehlerteufel, da passt was nicht zusammen? Oder hab ich einen Denkfehler?

Als SSD-Onkel rechne ich immer noch in MB/s Müsste natürlich GB/s sein. Wird gleich gefixed. Danke dir

 

[bensen]

Warum nutzt GDDR6X PAM-4 aber GDDR7 dann PAM-3? Das wäre ja wieder ein Rückschritt?

Außer Micron stellt das niemand her. Die erwarteten Taktraten sind auch nicht realisiert worden.
Man wird das schon analysiert haben und PAM3 war der beste Kompromiss. Wenn Micron meint PAM4 wäre besser, werden sie ein GDDR7X einführen.

Was das mit Kuh melken oder Profitgier zu tun hast müsstest du mal erklären. Das sind keine Endprodukte. Wer soll also gemolken werden?

 

[Moep89]

Was das mit Kuh melken oder Profitgier zu tun hast müsstest du mal erklären. Das sind keine Endprodukte. Wer soll also gemolken werden?

Es muss doch auch kein Endprodukt sein. Sich das nächste, offensichtliche und simple Update quasi in der Hinterhand zu behalten funktioniert überall. Neu ist immer besser und so...
Abgesehen davon wird der Speicher natürlich am Ende auch in Endprodukten verbaut. GDDR7 in der RTX5080 und ein Jahr später dann die tolle "neue" 5080Ti mit ein bisschen mehr Takt und GDDR7X und Schwupp, kann man wieder auf neue Kunden hoffen, die das neueste, schnellste, beste haben wollen.
Um also deine Frage nach dem "Wer" zu beantworten: Alle in der Lieferkette bzw. ultimativ natürlich der Endkunde, wie immer.

 

[bensen]

Es muss doch auch kein Endprodukt sein. Sich das nächste, offensichtliche und simple Update quasi in der Hinterhand zu behalten funktioniert überall.

Nein, das funktioniert eben nicht. Es gibt ja kein Monopol. Wenn es was besseres gibt, kommt ein Hersteller damit raus und macht damit den Umsatz. Siehe Micron mit GDDR6X.

Abgesehen davon wird der Speicher natürlich am Ende auch in Endprodukten verbaut. GDDR7 in der RTX5080 und ein Jahr später dann die tolle "neue" 5080Ti mit ein bisschen mehr Takt und GDDR7X und Schwupp, kann man wieder auf neue Kunden hoffen, die das neueste, schnellste, beste haben wollen.

Si funktioniert der Markt aber nicht. Dem Endkunden ist es völlig egal was für ein Speicher verbaut ist. Wenn Nvidia meint Salami-Taktik anwenden zu wollen, dann machen sie das. Da brauchen die keinen künstlich beschnittenen Speicher zu. Und Nvidia wird den Herstellern einen Husten das Speicherinterface anpassen zu müssen.
Das kann man schon fast als Verschwörungstheorie abtun.

Um also deine Frage nach dem "Wer" zu beantworten: Alle in der Lieferkette bzw. ultimativ natürlich der Endkunde, wie immer.

Klar, die Lederjacke lässt sich auch von Samsung an der Nase Rum führen, ganz sicher.
Und das mit dem Endkunden Hefte ich mal unter Stammtischparole ab.

 

[Ghostshield]

Ich sehe eher eine Steigerung der Menge und des Infinity Caches.
Sowas wie 32GB bei 256Bit GDDR6W und 256MB+ Infinity Cache mit mehr als 10TB/s

 

[SimsP]

Meine Vermutung ... PAM3 lässt sich in Hardware besser bzw. mit schnellerem Takt und energieeffizienter implementieren, da weniger rauschanfällig. Gerade wenn Leitungen sehr dicht beeinander liegen hat man oft lustige Übersprecheffekte etc.
Evtl ergibt sich aus der Verwendung von PAM3 ein besserer Sweet-Spot bzgl finaler Datenrate.
Bin aber kein Memory-Interface Spezialist ... aalsoo ich lass mich gerne von intelligenteren Menschen eines Besseren belehren.

Klugscheißmodus: Tatsächlich sind alles NRZ Codes.
Genaugenommen NRZ-PAM2, NRZ-PAM3 und NRZ-PAM4

 

[Moep89]

Nein, das funktioniert eben nicht. Es gibt ja kein Monopol.

Muss es dazu auch gar nicht. Und Hersteller von High-End Speicher für Grafikkarten gibt es dennoch nicht wie Sand am Meer. Mal eben kurzfristig Millionen von Chips mit passenden Parametern anderweitig zu ordern ist nicht.

Klar, die Lederjacke lässt sich auch von Samsung an der Nase Rum führen, ganz sicher.

Quatsch. Ist auch gar nicht nötig. Die Firmen arbeiten seit Ewigkeiten zusammen und sind eng verbunden. Die Abnehmer können durchaus in den Entwicklungsprozess mit eingebunden sein. Da muss man niemanden an der Nase rumführen.
Es reicht doch schon, wenn man der Meinung ist, dass die Nutzung von PAM-3 ein winziges bisschen schneller und einfacher umsetzbar ist und man somit ein paar Wochen früher releasen kann. Währenddessen wird am Nachfolger direkt weitergearbeitet und schon nach kurzer Zeit ein mögliches Upgrade bereitgehalten. Ist es nachhaltig, wegen ein paar Wochen oder wenigen Millionen $ etwas zwischenzuschieben? Sicher nicht! Ist es profitabler? Höchstwahrscheinlich. Völlig normales Verhalten im Kapitalismus, aber eigtl. seit Jahrzehnten nicht mehr angemessen. Kurze Produktzyklen und häppchenweise Verteilung sind extreme Treiber von Ressourcenvebrauch und Müllgenerierung.

 

[bensen]

Muss es dazu auch gar nicht. Und Hersteller von High-End Speicher für Grafikkarten gibt es dennoch nicht wie Sand am Meer. Mal eben kurzfristig Millionen von Chips mit passenden Parametern anderweitig zu ordern ist nicht.

Und warum ist Micron dann mit GDDR6X ausgeschert?

Quatsch. Ist auch gar nicht nötig. Die Firmen arbeiten seit Ewigkeiten zusammen und sind eng verbunden. Die Abnehmer können durchaus in den Entwicklungsprozess mit eingebunden sein. Da muss man niemanden an der Nase rumführen.

Du hast gesagt jeder in der Lieferkette zahlt die Zeche. Macht ja keiner freiwillig.
Nvidia hat davon nichts. Sie können auch einfach so Performance zurück halten.

Es reicht doch schon, wenn man der Meinung ist, dass die Nutzung von PAM-3 ein winziges bisschen schneller und einfacher umsetzbar ist und man somit ein paar Wochen früher releasen kann. Währenddessen wird am Nachfolger direkt weitergearbeitet und schon nach kurzer Zeit ein mögliches Upgrade bereitgehalten. Ist es nachhaltig, wegen ein paar Wochen oder wenigen Millionen $ etwas zwischenzuschieben? Sicher nicht! Ist es profitabler? Höchstwahrscheinlich.

Was soll daran profitabler sein an zwei Technologien zu arbeiten? Wo soll der Profit herkommen?

Völlig normales Verhalten im Kapitalismus, aber eigtl. seit Jahrzehnten nicht mehr angemessen. Kurze Produktzyklen und häppchenweise Verteilung sind extreme Treiber von Ressourcenvebrauch und Müllgenerierung.

Klar, der Kunde kauft sich ne neue Grafikkarte weil ein neuer Speicher drauf ist, der vielleicht die Karte dann 5% schneller macht.
Das ist absurd. Es wechselt auch niemand von einer 6900XT auf eine 6950XT.

 

[Moep89]

Das ist absurd. Es wechselt auch niemand von einer 6900XT auf eine 6950XT.

Oh doch, definitiv. Es wechseln u.U. sogar Leute von einer Karte auf quasi die gleiche. Vorallem im OEM-Bereich wird Hardware gerne einfach nur umbenannt und mit höherer Nummer versehen um Fortschritt vorzugaukeln und mehr Absatz zu generieren. Da kauft Otto Normal dann vllt. sogar seine zum dritten Mal umgelabelte Karte nochmal und glaubt ein Upgrade zu machen.
Außerdem muss man ja auch nicht von 6900 auf 6950 wechseln. Evtl. kriegt man einen mit einer 5700XT dazu auf eine 6750XT zu wechseln, der vorher meinte, die 6700XT wäre nicht genug Fortschritt.

Was soll daran profitabler sein an zwei Technologien zu arbeiten? Wo soll der Profit herkommen?

Was glaubst du an wievielen Technologien und Generationen gleichzeitig gearbeitet wird? Das läuft doch nicht alles schön nacheinander. Und der Profit kommt vom Absatz "neuer" Generationen.

Und warum ist Micron dann mit GDDR6X ausgeschert?

Warum nicht? Sie konnten es und sahen einen Markt. Ist ja nicht so, dass Micron NUR GDDR6X baut. Man war eben der Meinung, dass ein bisschen mehr Performance eben helfen würde neue Modelle zu verkaufen. Sah Nvidia wohl auch so, sonst wären sie die Partnerschaft nicht eingegangen.

Du hast gesagt jeder in der Lieferkette zahlt die Zeche. Macht ja keiner freiwillig.

Ja, natürlich, "neuer" oder "besser" ist natürlich auch teurer. Aber die Firmen vorne in der Kette geben die Kosten weiter, bis sie beim Endkunden ankommen. Solange das funktioniert, sind höhere Preise nicht weiter schlimm für die Firmen.

 

[bensen]

Oh doch, definitiv. Es wechseln u.U. sogar Leute von einer Karte auf quasi die gleiche. Vorallem im OEM-Bereich wird Hardware gerne einfach nur umbenannt und mit höherer Nummer versehen um Fortschritt vorzugaukeln und mehr Absatz zu generieren. Da kauft Otto Normal dann vllt. sogar seine zum dritten Mal umgelabelte Karte nochmal und glaubt ein Upgrade zu machen.

Was hat das mit dem Speicher zu tun? Fertig PC Käufer wissen nicht was für Speicher verbaut ist.

Außerdem muss man ja auch nicht von 6900 auf 6950 wechseln. Evtl. kriegt man einen mit einer 5700XT dazu auf eine 6750XT zu wechseln, der vorher meinte, die 6700XT wäre nicht genug Fortschritt.

Auch dafür braucht es keine andere Speichertechnologie. Da tut es ein bisschen mehr Takt hier und dort.

Was glaubst du an wievielen Technologien und Generationen gleichzeitig gearbeitet wird? Das läuft doch nicht alles schön nacheinander. Und der Profit kommt vom Absatz "neuer" Generationen.

Es wird nur entwickelt was auch einen Vorteil verspricht und nicht um irgendwas vorzugaukeln.
Absatz neuer Generation ist wieder auf Endprodukte bezogen, was der Speicher nicht ist. Die Hersteller können zwei Grafikkarten Generationen auch ohne neuen Speicher bringen. Grafikkartenhersteller kaufen den Speicher und die werden nicht irgendwelchen Unsinn mitmachen.

Warum nicht? Sie konnten es und sahen einen Markt. Ist ja nicht so, dass Micron NUR GDDR6X baut. Man war eben der Meinung, dass ein bisschen mehr Performance eben helfen würde neue Modelle zu verkaufen. Sah Nvidia wohl auch so, sonst wären sie die Partnerschaft nicht eingegangen.

Das ist doch genau mein Argument. Es wird nichts künstlich zurück gehalten. Wenn ein Hersteller meint Umsatz machen zu können, dann bringt er eine andere Technologie. Was war jetzt nochmal genau deine These?
Und Micron sah nicht neue Modelle, sondern exklusiven Absatz.
Es kamen auch keine Modelle erst mit GDDR6 und dann mit GDDR6X. Also keine extra Generation.

Ja, natürlich, "neuer" oder "besser" ist natürlich auch teurer. Aber die Firmen vorne in der Kette geben die Kosten weiter, bis sie beim Endkunden ankommen. Solange das funktioniert, sind höhere Preise nicht weiter schlimm für die Firmen.

Wenn das so einfach funktioniert, wird der Hersteller die Preise erhöhen und die Einkaufspreise auch niedrig halten. Marge erhöht.

Du widerlegst keines meiner Argumente.
Es ist völlig unklar als Unbeteiligter, ob PAM3 oder PAM4 die bessere Lösung ist. Zudem wird nicht künstlich ausgebremst, da die Hersteller, wenn sie der Meinung sind PAM4 wäre besser einfach darauf setzen werden und die Konkurrenz ausstechen, siehe Micron.
Es gibt hier einfach keinen Verschwörung.