حافظه HBM چیست و چرا باعث گران‌تر شدن رم و پردازنده‌های گرافیکی در سال ۲۰۲۵ می‌شود؟

آخرین به‌روزرسانی: ۰۱/۰۲/۲۰۲۴
نویسنده: آندرس لیل

حافظه HBM

آیا اخیراً سعی کرده‌اید یک کارت گرافیک رده بالا بخرید یا رم کامپیوتر خود را ارتقا دهید؟ احتمالاً از قیمت‌ها که برای برخی کیت‌ها بیش از سه برابر شده است، شگفت‌زده شده‌اید. دلیل این افزایش چیست؟ از جمله دلایل دیگر، تقاضا برای حافظه HBMاما حافظه HBM چیست و چرا باعث افزایش قیمت رم و پردازنده‌های گرافیکی در سال ۲۰۲۵ می‌شود؟

حافظه HBM دقیقاً چیست؟حافظه با پهنای باند بالا)?

حافظه HBM

همه چیز به عنوان یک روند متوسط ​​در سال ۲۰۲۴ آغاز شد که به سرعت در سال ۲۰۲۵ به یک واقعیت اجتناب‌ناپذیر تبدیل شد. ناگهان، قیمت رم و پردازنده گرافیکی به سرعت شروع به افزایش کرد. ما قبلاً در پست‌های قبلی به این حرکت بازار اشاره کرده‌ایم، همراه با دلایل آن و تأثیر جهانی آن(به تاپیک ها مراجعه کنید) افزایش قیمت پردازنده‌های گرافیکی AMD به دلیل کمبود حافظه y قیمت رم‌های DDR5 به شدت افزایش یافت: چه اتفاقی برای قیمت‌ها و موجودی می‌افتد؟).

اما امروز ما اینجا هستیم تا در مورد شخصیت اصلی این دگرگونی صحبت کنیم: حافظه HBM. این مخفف ... است. حافظه با پهنای باند بالا یا حافظه با پهنای باند بالا، و به ... اشاره دارد. فناوری سخت‌افزار که سر و صدای زیادی به پا کرده است. و همانطور که احتمالاً حدس زده‌اید، به یک نیاز خاص مربوط به هوش مصنوعی می‌پردازد.

برخلاف حافظه‌های GDDR سنتی که به صورت افقی روی مادربرد چیده می‌شوند، تراشه‌های HBM به صورت عمودی روی هم چیده شده‌اندبنابراین آنها یک تغییر معماری اساسی را معرفی می‌کنند: آنها مانند آسمان‌خراش‌های کوچک سیلیکونی به نظر می‌رسند. این چیدمان سه‌بعدی، تراکم فوق‌العاده‌ای را در فضایی مینیمال به دست می‌آورد: بیشتر در کمتر.

محتوای اختصاصی - اینجا را کلیک کنید  نحوه رفع خطای WHEA_UNCORRECTABLE_ERROR در ویندوز

سرعت بالاتر و مصرف کمتر

و چگونه آنها به یکدیگر و به پردازنده متصل می‌شوند؟ از طریق گذرگاه‌های سیلیکونی (TSVها)، هزاران اتصال میکروسکوپی که به صورت عمودی از طریق تراشه‌ها عبور می‌کننداین اتصالات، بزرگراه‌های داده‌ای فوق‌العاده سریعی را بین لایه‌های حافظه و پردازنده ایجاد می‌کنند. برای اینکه همه چیز به خوبی کار کند، ضروری است که حافظه HBM تا حد امکان به پردازنده نزدیک باشد.

بنابراین، به جای اینکه حافظه HBM روی تراشه‌های جداگانه‌ای که به مادربرد لحیم شده‌اند، قرار گیرد، مستقیماً روی یا کنار پردازنده (GPU یا CPU) قرار می‌گیرد. این امر با استفاده از یک اینترپوزر سیلیکونی، یک بستر ویژه که به عنوان یک پلتفرم اتصال با چگالی بالا عمل می‌کند، محقق می‌شود. به لطف این طراحی، مسیرهای الکتریکی کوتاه‌تر شده‌اند و در نتیجه ... مصرف انرژی کمتر، تأخیر کمتر و پهنای باند عظیم.

برای اینکه ایده‌ای به شما بدهم: حافظه GDDR6X، جدیدترین مدل، تقریباً به پهنای باند ۱ ترابایت بر ثانیه می‌رسد. در مقابل، نسخه‌های فعلی HBM3E از سرعت ۱.۲ ترابایت بر ثانیه فراتر می‌روندو با توجه به اینکه HBM4 در راه است، انتظار می‌رود عملکرد بسیار بالاتر باشد.

حافظه HBM: چرا رم و پردازنده‌های گرافیکی در سال ۲۰۲۵ گران‌تر می‌شوند؟

از نظر منطقی، با توجه به پذیرش گسترده هوش مصنوعی، ... افزایش تقاضا برای حافظه‌های HBM در بازار فناوری، همه مدل‌های هوش مصنوعی مولد یک چیز مشترک دارند: مصرف سیری‌ناپذیر پهنای باند حافظه. فناوری سخت‌افزار سنتی نمی‌تواند با این سرعت همگام شود، اما پیکربندی HBM این مشکل را به زیبایی و کارآمدی حل می‌کند.

محتوای اختصاصی - اینجا را کلیک کنید  Razer x Pokémon: مجموعه‌ای از لوازم جانبی که نوستالژی و بازی را با هم ترکیب می‌کند

اما هوش مصنوعی تنها محرک نیست. بخش‌های دیگری مانند محاسبات کوانتومی، شبیه‌سازی مولکولی یا واقعیت مجازی با دقت بالاآنها همچنین از قابلیت‌های HBM بهره‌مند می‌شوند. واضح است: با پیچیده‌تر و سخت‌تر شدن این برنامه‌ها، گذار به معماری‌هایی با حافظه با پهنای باند بالا اجتناب‌ناپذیر است.

آنقدر زیاد که شرکت‌هایی مانند انویدیا، گوگل و خدمات وب آمازون آنها قراردادهای چند ساله ای را برای تأمین حافظه HBM امضا کرده اند.تولیدکنندگان چه کسانی هستند؟ مرکز این ماجرا در آسیا و ایالات متحده است: سامسونگ، شرکت SK Hynix میکرون و مایکروسافت شرکت‌هایی هستند که مسئول برآوردن این تقاضا هستند. آنها همچنین رم سنتی تولید می‌کنند... و دلیل قیمت بالاتر آن نیز همین است.

کاهش تولید… افزایش قیمت‌ها

اسلات‌های حافظه

طبیعتاً، تمام وقت و منابع شرکت‌های تولیدکننده نیمه‌هادی به تولید حافظه HBM معطوف شده است. و منطقاً، این این امر ظرفیت موجود برای تولید حافظه‌های GDDR و DDR را کاهش می‌دهد. تولید کاهش می‌یابد... کمبود ایجاد می‌شود... قیمت‌ها افزایش می‌یابد... به همین سادگی.

لازم به ذکر است که تولید این حافظه‌ها فرآیندی پیچیده است که اساساً با تولید GDDR و DDR متفاوت است. بنابراین، به سادگی متوقف کردن تولید یک مدل برای از سرگیری تولید مدل دیگر نیست. همین امر در مورد مواد اولیه نیز صدق می‌کند: برای تولید حافظه HBM به مواد تخصصی نیاز است. به طور خلاصه: آنها خطوط طراحی جداگانه‌ای هستند.

محتوای اختصاصی - اینجا را کلیک کنید  نحوه تنظیم چاپگر پیش فرض در ویندوز

و به این باید تمرکز جغرافیایی تولیدکنندگان در کره جنوبی و ایالات متحده را نیز اضافه کرد. این واقعیت، ظرفیت واکنش جهانی را محدود می‌کند، که ... این امر باعث افزایش بیشتر قیمت‌ها در اروپا می‌شود.چه تأثیری بر کاربران داشته است؟ ارقام زیر نشان می‌دهند که این موضوع چقدر بر افزایش قیمت رم و پردازنده‌های گرافیکی در سال ۲۰۲۵ تأثیر گذاشته است:

  • افزایش ۲۰ تا ۴۰ درصدی قیمت‌های عمده‌فروشی تا سال ۲۰۲۵ برای رم DDR5.
  • افزایش سه ماهه از ۸ تا ۱۳ درصد حافظه DRAM برای سرورها، با موارد شدید تا ۴۰٪ - ۵۰٪.
  • کمبود عرضه حافظه گرافیکی (GDDR6/GDDR7)، که بر پردازنده‌های گرافیکی مصرف‌کننده تأثیر می‌گذارد.
  • افزایش بیش از 10 درصدی نسبت به سه ماهه قبل حافظه LPDDR5X برای دستگاه‌های تلفن همراه.

خاطرات HBM: آنچه در آینده انتظار می‌رود

خالی کردن رم در ویندوز ۱۱ بدون نیاز به ریستارت کردن کامپیوتر - 11

در پایان می توان گفت که تولید حافظه‌های مرسوم دیگر در اولویت نیستهمه نگاه‌ها به سمت حافظه‌های HBM است. برای مثال، میکرون، یکی از سه تولیدکننده بزرگ حافظه در جهان، اخیراً اعلام کرد که از بازار خرده‌فروشی خارج می‌شود. برای جزئیات بیشتر، مقاله را بخوانید. میکرون، Crucial را تعطیل کرد: این شرکت حافظه مصرف‌کننده تاریخی با موج هوش مصنوعی خداحافظی می‌کند.

در حالی که راه‌حل‌های دیگری پدیدار می‌شوند، مصرف‌کنندگان و کسب‌وکارها باید با قیمت‌های بالا و دسترسی محدود دست و پنجه نرم کنند. حافظه HBM مستقیماً مسئول افزایش هزینه RAM و GPUها در سال 2025 است. چنین منبع استراتژیکی برای پیشرفت هوش مصنوعی و سایر فناوری‌هاجای تعجب نیست که در ماه‌ها و سال‌های آینده نیز به جذب منابع و توجه ادامه دهد.