DDR5 – цена и доступность
Всегда есть некоторые предположения, связанные с ценами на новое оборудование, и DDR5 ничем не отличается. В настоящее время у нас нет точной цены, сколько будет стоить сверхбыстрая память, но мы знаем, основываясь на исторических данных, что это будет больше, чем DDR4. Кто бы знал?!
В этом нет ничего удивительного, но стоит упомянуть, что у DDR4 всё ещё есть возможность нанести неприятный удар по вашему карману. Оперативная память DDR4 более высокого уровня может стоить более 10000 рублей за планку, а DDR5 обещает быть в два раза лучше… Как это отразиться на цене, пока не объявлено.
Доступность – похожая история, к сожалению. Вероятно, мы увидим появление DDR5 в мобильном сообществе сначала через Samsung и Micron в разновидности LPDDR5. Это будет хороший ориентир для того, что мы можем ожидать от настольных ПК.
Твердый индикатор того, когда DDR5 станет полностью мейнстримом, был отображен на графике, разработанном SK Hynix. Они пытались оценить, как рынок продаж будет развиваться в ближайшие годы.
По оценкам SK Hynix, в 2020 году 25% всех продаж на рынке памяти будет представлено DDR5, а к 2021 году они ожидают более 40%. Это даёт нам хорошее представление о том, сколько будет стоить оперативная память, поскольку они считают, что DDR4 всё ещё будет играть важную роль.
Cadence показала прототип DDR5-4400
Вывод на рынок оперативной памяти нового поколения — DDR5 — ожидается в следующем году, после того как летом JEDEC утвердит финальную спецификацию соответствующего стандарта, а разработчики и производители RAM предоставят клиентам микросхемы и контроллеры DDR5. Подготовка к серии релизов ведётся непрерывно. Компания Cadence, желая продемонстрировать успехи в работе с оперативной памятью нового поколения, показала прототип устройства DDR5-4400. В его основу легли 7-нм микроконтроллер Cadence и 8-Гбит чипы Micron DDR5.
Получившийся у Cadence прототип напоминает что угодно, кроме модуля оперативной памяти, тем не менее компактное исполнение решений DDR5 в целом не является проблемой.
Устройство обеспечивает передачу данных со скоростью 4400 МТ/с (DDR-4400) в сочетании с высокой CAS-латентностью (CL) — 42 такта. Впрочем, с ростом пропускной способности RAM обычно увеличиваются и тайминги. Типичные значения CAS-латентности для DDR составляли 2,5–3 такта, для DDR2 — 4–6, для DDR3/DDR3L — 9–11, для DDR4 — 15–17. Значение CL у DDR5 в 42 такта несколько удручает, но в серийных продуктах задержки могут быть снижены.
Напряжение памяти нового типа на 8,3 % ниже, чем у DDR4 — 1,1 В, допустимое отклонение составляет всего 0,033 В в большую или меньшую сторону. В JEDEC рассчитывают, что со временем DDR5 достигнет скорости передачи данных в 6400 МТ/с (DDR5-6400). В свою очередь, специалисты Cadence полагают, что на первых порах оперативная память DDR пятого поколения будет работать в режиме 4400 МТ/с из-за ограничений со стороны контроллера.
Разработчик делает акцент на том, что технология DDR5 позволит увеличить ёмкость микросхем с нынешних 4–16 Гбит (512 Мбайт — 2 Гбайт) до 16–32 Гбит (2–4 Гбайт). Соответственно, максимальный объём двустороннего модуля RAM данного типа для настольных ПК составит 64 Гбайт. Помимо этого, стоит отметить, что в DDR5 улучшены алгоритмы загрузки каналов памяти и энергосбережения, а также предусмотрена возможность интеграции контроллера напряжения.
График Cadence, иллюстрирующий соотношение разных типов оперативной памяти на рынке в 2012–22 гг., указывает на то, что в эру DDR5 низковольтные чипы (LPDDR5) будут распространены больше, чем обычные. В 2019–20 гг. влияние DDR5 на рынок вычислительных устройств будет небольшим, но уже в 2021 году DDR5 и LPDDR5 сравняются по объёмам выпуска с нынешним дуэтом DDR4 и LPDDR4, а ещё через год DDR пятого поколения станет доминирующим типом оперативной памяти.
Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Цена и доступность DDR5
Постоянно ходят слухи о ценах на новое оборудование, и DDR5 ничем не отличается. В настоящее время у нас нет цены на то, сколько будет стоить сверхбыстрая память, но мы знаем, основываясь на исторических данных, будет ли она дороже, чем DDR4. Кто знал?!
Хотя это не является настоящим сюрпризом, об этом определенно стоит упомянуть — особенно если учесть, сколько в настоящее время продаются некоторые комплекты оперативной памяти DDR4 более высокого уровня. Премиум-память DDR4 может стоить более 200 долларов, а DDR5 обещает быть ВДВОЕ лучше. Как это вычисляется в денежном выражении, еще не объявлено.
С доступностью, к сожалению, похожая история. Скорее всего, мы увидим появление DDR5 в мобильном сообществе сначала через Samsung и Micron в виде LPDDR5. Тем не менее, это будет хороший тест для того, что мы можем ожидать от настольных ПК.
Твердый индикатор того, когда DDR5 станет полностью массовым, был отображен на диаграмме, разработанной SK Hynix. Они попытались оценить, как будет разделен рынок сбыта в ближайшие годы. Ниже представлена диаграмма.
Изначально SK Hynix подсчитал, что 25% всех продаж на рынке памяти будет представлена DDR5 в 2020 году, а к 2021 году ожидается более 40%. Несмотря на то, что это не так, это все же дает нам хорошее представление о том, сколько оперативной памяти будет стоимость, поскольку они считают, что DDR4 по-прежнему будет играть важную роль в игре с памятью.
Габаритные размеры
Начнём с габаритных разъёмов. Есть ли какие-либо изменения со стороны самого разъёма?
По данным размерам можно сказать лишь то, что это копия разъёма DDR4 без каких-либо изменений: те же 142 мм в длину, 21.3 мм в высоту и 6.5 мм в ширину.
Теперь посмотрим на саму оперативную память. В длину она имеет размеры 133.35 мм с допуском в 0.15 мм. Для дальнейшего пояснения необходимо понимать, что значит данный допуск. Размер оперативной памяти в длину 133.35 мм с учётом допуска размер может быть как 133.5 мм, так и 133.2 мм. Кроме этого допуски есть на высоту при размере 31.25 мм, допуск +0.55 мм и 0.15 мм. Ширина равна 1.27 с допуском в 0.10 мм. По длине контактов допуска нет они строго равны 62.90 мм и 57.80 мм. Также нет допуска у своеобразного перехода на линии контактов 0.50 мм.
Хорошо, размеры в целом ясны. Но что это значит для конечного пользователя «в сравнении с DDR4»? Длина, высота, толщина с учётом допусков абсолютно идентична DDR4, а вот с контактами история несколько иная. На DDR4 размеры слева направо равны 64.6 и 56.10, а у DDR5 — 62.90 и 57.80. В итоге разница порядка 1.5 мм в меньшую сторону и 1.7 мм в большую сторону. С учётом нахождения ключа между контактами на оперативной памяти нас ждёт в целом 1 в 1 по размеру память, что и DDR4. Если с переходом от DDR3 к DDR4 мы бы не смогли поставить одну память вместо другой, то теперь некоторые особо упорные пользователи смогут. Для того, кто привык подбирать память по разъему, будет достаточно критично, а для незнающих людей может стать некоторой проблемой.
Хорошо, а почему размеры первой и второй групп контактов изменились? Если быть конкретнее, то их положение. На самом деле это произошло не просто так.
Если обратиться к DDR4, то расположение контактов было следующее:
Запоминаем в уме данную таблицу и теперь смотрим на таблицу с DDR5:
Самое очевидное, что можно заметить, так это то, что строка KEY больше в первом случае, чем во втором. Также вы видите, что количество контактов осталось точно на таком же уровне, а именно 288. Многие уже успели заметить, что 76 и 220 контакты «уехали» во вторую группу. Тем самым в ней теперь на пару контактов больше, чем в первой.
Стоит уточнить, что пара контактов имеется в виду с учётом их двустороннего расположения. Если же смотреть с каждой стороны по отдельности, то произошло смещение на 1 контакт с одной стороны и на 1 с другой.
DDR5 уже готова, переходим к разработке DDR6-памяти
Технологии динамической памяти продолжают своё развитие. Несмотря на то, что появление DDR5 SDRAM ожидается лишь в 2020 году, некоторое время тому назад компания SK Hynix, занимающее место второго по величине производителя DRAM, приступила к разработкам следующего поколения перспективной памяти, DDR6 SDRAM. Как ожидается, такая память сможет обеспечить достижение скоростей до 12 Гбит/c на контакт. Но не стоит ждать быстрых перемен: как утверждают представители SK Hynix, разработка будет завершена в лучшем случае в течение ближайших 5–6 лет.
Более того, пока у разработчиков даже нет единого мнения о том, какую архитектуру должна получить память следующего за DDR5 поколения. «Мы обсуждаем несколько концепций пост-DDR5. Одна из них заключается в поддержании нынешней тенденции увеличения скорости передачи данных, а другая — в объединении технологий DRAM с технологиями систем на чипе», — рассказал Ким Донг-Кюн (Kim Dong-kyun), научный сотрудник по разработке DRAM в SK Hynix.
Напомним, в конце 2018 года SK Hynix объявила о завершении разработки первых чипов DDR5 SDRAM, которые работают на эффективной частоте 5200 МГц при напряжении 1,1 В. Таким образом, 16-гигабитные чипы DDR5 смогут предложить на первом этапе скорость на уровне 5,2 Гбит/с на контакт, что примерно на 60 % выше пропускной способности, обеспечиваемой DDR4 SDRAM текущего поколения. Но и это не предел, к 2022 году SK Hynix планирует довести эффективную частоту чипов DDR5 до 6400 МГц. Главная сложность в разработке DDR5 касается необходимости понизить зашумлённость полезного сигнала во время высокоскоростной передачи данных. Для решения этой проблемы внедрена технология многофазной синхронизации, а также улучшения протоколов коррекции ошибок. Ожидается, что к 2022 году чипы DDR5 SDRAM будут занимать порядка 45 % рынка.
В то же время принятие DDR6 SDRAM заведомо окажется гораздо более сложным процессом. С этим типом DRAM могут быть связаны серьёзные изменения архитектуры всей подсистемы памяти, поэтому и разработка, и последующее распространение DDR6 будет протекать заметно медленнее, чем в случае с DDR5. Кроме того, индустрия пока не пришла к единому мнению относительно того, что конкретно должна представлять собой DDR6. Иными словами, следующее за DDR5 поколение памяти представляется достаточно туманной перспективой, и сроки её появления могут отодвинуться далеко за 2024 год.
Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
DDR5 будет потреблять меньше энергии
DDR5 также должен иметь более низкое напряжение, до 1,1 вольт вместо стандартных 1,2 вольт. Довольно часто мы ожидаем, что по мере увеличения скорости возрастает напряжение, и это, вероятно, будет иметь место для людей, разгоняющих свою оперативную память дома. Однако производители ОЗУ стремятся производить сверхбыструю ОЗУ при более низком напряжении. В апреле 2020 года SK Hynix заявила, что планирует разработать сверхбыструю оперативную память DDR5-8400 с вышеупомянутым напряжением 1,1 вольт. Опять же, неясно, когда это действительно произойдет.
Еще одно преимущество DDR5 заключается в том, что она регулирует напряжение на самих модулях, а не материнской плате. Кроме того, оперативная память DDR5 может иметь встроенный код коррекции ошибок, который помогает обнаруживать и исправлять ошибки памяти в самой оперативной памяти.
Оперативная память DDR5 работает быстрее
Все мы ищем более быструю оперативную память, чтобы наши ПК были более отзывчивыми, и, конечно же, DDR5 будет иметь более высокую скорость, чем DDR4. В большинстве анонсов оперативной памяти DDR5, выходящих в 2021 году, говорится, что планки будут иметь частоту около 4800МГц или выше. Для сравнения, высокие скорости для DDR4 составляют от 3600 до 4000МГц, в то время как 2666 МГц чаще встречаются на обычных ПК.
В целом, однако, отрасль стремится к постоянному увеличению скоростей, выходящих далеко за рамки DDR4, например, RAM, которая достигает 8400МГц. Это потрясающая скорость, но неясно, сколько времени пройдет, прежде чем мы увидим что-то подобное в массовом производстве.
Насколько ОЗУ влияет на производительность?
Исторически оперативная память занимала довольно низкое место в списке приоритетов, когда дело касалось компонентов для новой игровой сборки. Хотя минимальный объём оперативной памяти абсолютно необходим, особенно если вы хотите собрать ПК, который можно использовать для редактирования видео и других задач на рабочих станциях, как уже упоминалось ранее.
Увеличение объёма оперативной памяти может быть особенно заметно при игре с разрешением 1080p. Чем больше вы увеличиваете разрешение игры выше 1080p, тем нагрузка становится больше на GPU, а не CPU. Следовательно, игры 1080p в большей степени зависят от производительности ЦП, а увеличение как скорости, так и размера памяти улучшает производительность ЦП.
Точно так же некоторые игры больше зависят от производительности процессора, например, Microsoft Flight Simulator и Kerbal Space Program, где требуется сложное физическое моделирование, или в больших постоянных мировых играх. Производительность FPS в этих играх можно заметно улучшить за счёт обновления оперативной памяти, так как это устраняет узкие места в производительности вашего процессора. По той же логике «встроенная графика», такая как AMD AMU, использует встроенную оперативную память как VRAM, поэтому обновлённая оперативная память может принести больше пользы пользователям обычных ноутбуков.
Как уже упоминалось, процессоры AMD Zen 2 больше зависели от оперативной памяти, чем их конкуренты Intel. 16 ГБ обычно требовалось, чтобы получить максимальную отдачу от серии Ryzen 3000 более высокого уровня. Архитектура Zen 3, по словам самих AMD, имеет оптимальную скорость ОЗУ 4000 ГБ /с, чтобы максимизировать производительность процессора. Наше собственное тестирование новых процессоров AMD Zen 3 показало, что скачок с 16 ГБ ОЗУ до 32 ГБ имел огромное значение с точки зрения FPS.
Первая память стандарта DDR5
Южнокорейская компания SK hynix начала производство первой в мире оперативной памяти нового поколения DDR5 DRAM, говорится в пресс-релизе, опубликованном на официальном сайте компании. Продукт, по заявлению производителя, оптимизирован для решения задач с применением технологий больших данных, искусственного интеллекта и машинного обучения.
Новинка поддерживает скорость передачи данных в диапазоне от 4800 до 5600 Мбит/сек на контакт, что в 1,8 раз выше показателя изделий стандарта предыдущего поколения – DDR4. Для сравнения: модуль памяти с такими характеристиками мог бы обеспечить передачу девяти фильмов в высоком разрешении (FullHD, примерно 5 ГБ каждый) в секунду.
Рабочее напряжение микросхемы было понижено с 1,2 до 1,1 В, благодаря чему уровень энергопотребления также снизился на 20%.
В DDR5-памяти SK hynix реализована функция коррекции ошибок (ECC, Error Correcting Code), которая по оценке производителя, повышает надежность работы приложений в 20 раз. Микросхемы DDR5 DRAM могут быть скомпонованы с максимальной плотностью при помощи технологии TSV, что позволяет получить модуль памяти емкостью до 256 ГБ.
16-Гбит чипы появятся в 2019 году
Ранее в этом году Cadence и Micron провели первую в отрасли публичную демонстрацию работы оперативной памяти (dynamic random access memory, DRAM) следующего поколения — DDR5. На мероприятии TSMC в начале этого месяца компании представили дополнительную информацию как о стандарте в целом, так и о разработке решений на его базе. Оказывается, окончательная спецификация DDR5 ещё не была принята JEDEC, но Micron всё ещё планирует начать производство чипов памяти DDR5 в конце 2019 года.
Как отмечалось ещё в мае, основной особенностью DDR5 SDRAM является увеличенная ёмкость микросхем, а не только более высокая производительность и низкое энергопотребление. Разумеется, DDR5 обеспечит скорость работы интерфейса от 4266 до 6400 МТрансферов/с, её напряжение питания снизится до 1,1 В с допустимым диапазоном колебаний 3 % (т. e. на ± 0,033 В) и будет использовать два независимых 32/40-разрядных канала на модуль (без/или с ECC). Кроме того, DDR5 увеличит эффективность командной шины (поскольку оба независимых канала будут иметь свою собственную 7-разрядную шину адресов (Add) и команд (Cmd)), получит лучшие схемы обновления, а также увеличенное количество групп банков для дополнительного увеличения производительности. Примечательно, что в Cadence говорят о том, что технологические усовершенствования DDR5 позволят увеличить реальную пропускную способность памяти на 36 % по сравнении с DDR4 даже при скорости передачи данных 3200 МТ/с, а после того, как DDR5 заработает на проектных скоростях вроде 4800 МТ/с, фактическая пропускная способность станет на 87 % выше, чем у DDR4-3200 (другой вопрос, какие при этом будут задержки). Тем не менее, одной из ключевых особенностей DDR5 станет именно возможность увеличивать плотность монолитной микросхемы памяти свыше 16 Гбит.
Прототип контроллера памяти компании Cadence
Ведущие производители оперативной памяти уже имеют в своём арсенале монолитные чипы DDR4 ёмкостью 16 Гбит, но эти устройства не могут предложить действительно высоких тактовых частот или скоростей ввода/вывода из-за законов физики. По этой причине компаниям вроде Micron предстоит проделать немалую работу, чтобы объединить высокую производительность и плотность ячеек DRAM. В частности, в Micron обеспокоены непостоянным временем удержания заряда ячейками памяти, а также другими феноменами на уровне атомов для микросхем памяти, произведённых по технологическим процессам 10–12 нм. При этом в случае с DDR5 шина Add/Cmd уже имеет встроенную терминацию, призванную сделать сигналы более чистыми и увеличить стабильность при высоких скоростях передачи данных. Кроме того, модули памяти высокой ёмкости будут экипироваться собственными регуляторами напряжения и управления питания. Таким образом, хотя стандарт DDR5 и адаптирован к тому, чтобы объединить производительность и плотность, компаниям вроде Micron потребуется проявить своё мастерство при изготовлении соответствующих микросхем.
Микросхемы памяти DDR5 производства Micron
Micron рассчитывает начать производство чипов памяти DDR5 ёмкостью 16 Гбит с использованием техпроцесса с «шириной затвора менее 18 нм» уже в конце 2019 года. Впрочем, это не означает, что одновременно с этим появятся приложения, использующие новую DRAM. В свою очередь, Cadence уже предлагает готовый блок DDR5 (контроллер + физический интерфейс), реализованный для техпроцессов TSMC N7 (7 nm, DUV) и N7+ (7 nm, DUV+EUV). Таким образом, у разработчиков систем на кристалле (system-on-chip, SoC) есть всё необходимое для создания совместимых с новым типом памяти SoC. Кроме того, в Cadence работают над соответствующими IP-блоками DDR5 и для более совершенных норм производства.
Предположения Cadence в области принятия DDR5 различными типами устройств
Учитывая ключевые преимущества DDR5, неудивительно, что серверы станут первыми устройствами, использующими новый тип оперативной памяти, согласно ожиданиям Cadence. Что особенно интересно, так это то, что в Cadence полагают, что SoC для клиентских компьютеров, произведенные по техпроцессу N7+, будут поддерживать DDR5. По сути, это означает, что подобные процессоры начнут появляться уже в 2020 году. Учитывая предсказываемые Cadence высокие темпы принятия DDR5 рынком, логично предполагать, что новый тип оперативной памяти будет поддержан широким спектром SoC.
Тенденции на рынке оперативной памяти по оценкам Cadence
Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Сравнение памяти LRDIMM
Если смотреть достаточно просто на изменения оперативной памяти, то мы видим, что чипов стало немного больше. Если DDR4 имеет по 10 чипов слева и только 8 справа, то у DDR5 их количество равно друг другу. Кроме этого появились два температурных сенсора. Конечно, сенсоры есть и сейчас в некоторых планках оперативной памяти. Число битов данных стало равно друг другу со стороны A и B, а также расположение чипов со стороны A стало немного ближе к DB, чем на DDR4. Также можно увидеть, что шина для стороны A или стороны B общая, в то время, как у DDR5 различна. Число битов команд и адресов у DDR4 общее и составляет 24, а у DDR 5 различное для каждой из сторон и равно 7.
Дата выхода DDR5
Ещё в марте 2017 года JEDEC объявил, что над DDR5 ведутся работы, и его выпустят в 2018 году. В ноябре 2018 года SK Hynix наконец-то анонсировала первый в мире модуль оперативной памяти, совместимый с DDR5, который, по их словам, будет доступен потребителям в 2020 году.
С тех пор SK Hynix действительно выпустила несколько хороших новостей о том, что DDR5 будет официально выпущен к концу 2019 года, независимо от того, произойдет ли это на самом деле, хотя это уже совсем другая история. Тем не менее, с появлением в июле последних APU и процессоров AMD, DDR5 станет долгожданным дополнением. И когда он наконец появится, то покроет растущий спрос на более высокую пропускную способность памяти.
Поскольку новые процессоры теперь имеют больше ядер, чем когда-либо, необходимо было усовершенствовать индустрию оперативной памяти, чтобы соответствовать требованиям пропускной способности ГБ/с на ядро. Благодаря увеличению скорости передачи данных DDR5 явно делает огромный шаг вперед в правильном направлении, что видно на графике ниже.
Потребляемая мощность DDR5
Хотя более низкое энергопотребление для более мощного чипа может показаться нелогичным, уменьшение размеров транзисторов для нового поколения означает увеличение в обоих случаях. Снижение на 0,1 В (8,4%) может показаться незначительным и, вероятно, не будет иметь большого значения для пользователей ПК, но должно означать заметное увеличение времени автономной работы мобильных телефонов, когда технология будет развёрнута там.
Интересно, что чипы DDR5 отличаются от предыдущих поколений тем, что они будут регулировать собственное напряжение, в отличие от функции, управляемой с материнской платы.
Почему придется переплачивать за устаревшую память
Одной из основных причин роста цен на DDR3 эксперты DigiTimes считают дефицит производственных мощностей – компании, выпускающие полупроводниковую продукцию, в январе 2021 г. столкнулись с невозможностью обработки возросшего числа заказов, в том числе и на чипы, выпускаемые по старым техпроцессам (12-22 нм), которые также используются и для модулей памяти.
Апгрейд ОЗУ устаревшего стандарта в 2021 году обойдется заметно дороже
Еще одна возможная причина – это общее удорожание компьютерной техники, нередко приводящее к нежеланию владельцев старых ПК и ноутбуков переходить на полностью новое «железо». Пользователи компьютеров на сокетах, к примеру, AMD AM3+ или Intel LGA1155 часто ограничиваются только лишь приобретением дополнительной планки оперативной памяти DDR3, что выливается в рост спроса на нее и тем самым приводит к повышению розничных цен.
Постепенный отказ от устаревших технологий тоже влияет на стоимость технологий старых. Память DDR4, несмотря на свою популярность, уже нельзя считать самой современной – в 2021 г., по прогнозам TrendForce, ее постепенно начнет вытеснять память нового типа – DDR5. и в 2022 г. ее темпы захвата мирового рынка лишь увеличатся. Это заставит производителей выделить еще больше мощностей на выпуск DDR5-чипов за счет сокращения производства DDR3, а затем и DDR4.
Что Вам понадобится для использования оперативной памяти DDR5
Для использования DDR5 Вам понадобится подходящий процессор и материнская плата.
Ожидается, что первые DDR5 появятся одновременно с грядущими процессорами Intel Alder Lake — во второй половине 2021 года. Ряд компаний, таких как Corsair, Kingston и TeamGroup, готовятся к переходу на большой объем оперативной памяти.
Как и в случае с предыдущими переходами, ранние процессоры с поддержкой DDR5, вероятно, будут поддерживать как DDR4 RAM, так и DDR5. Однако материнские платы не обладают обратной совместимостью. Материнская плата будет поддерживать либо DDR4, либо DDR5, но не обе сразу. Причина в том, что RAM «привязаны» к памяти в зависимости от их поколения, а это означает, что выемка меняет местоположение в зависимости от поколения. Использование ключей по поколениям делает невозможным установку оперативной памяти DDR4 на материнскую плату, совместимую с DDR5, и наоборот. И даже если бы Вы могли их вместить, система не работала бы с неправильной оперативной памятью.
Что касается процессоров AMD, по состоянию на июль 2021 года неясно, когда процессоры компании будут поддерживать DDR5. Большинство людей ожидают, что это произойдет с новыми выпусками в 2022 году.
Всякий раз, когда появляются первые процессоры с поддержкой DDR5, сопутствующие модули оперативной памяти DDR5 обещают некоторые приятные преимущества по сравнению с тем, что у нас есть сейчас.
Средне-бюджетные комплекты ОЗУ, суммарным объемом 16 ГБ
Модули, представленные ниже – одноранговые.
Частота XMP 2666 МГц
HyperX FURY HX426C16FB3K2/16. Чипы памяти Nanya A-Die, которые слабо поддаются разгону. Тайминги 16-18-18-36. Средняя цена 6300 рублей. Данный комплект отлично подойдет для владельцев материнских плат Intel, на чипсете не позволяющим поднимать частоту оперативной памяти выше 2666 МГц (например чипсеты H370 и B360).
Частота XMP 3200 МГц
Crucial Ballistix Sport LT
Crucial Ballistix Sport LT BLS2K8G4D32AESBK или AT BLS2K8G4D32AESTK. Чипы памяти Micron E-die. Тайминги 16-18-18-36. Средняя цена 7500 рублей. Данная память является, пожалуй, лучшим выбором по соотношению цена/качество. Она легко поддается разгону и сохраняет при этом низкие тайминги.
G.SKILL Ripjaws VF4-3200C16D-16GVKB. На рынке сейчас представлены варианты как на чипах Samsung B-die, так и на чипах Hynix. Тайминги 16-18-18-38. С высокой долей вероятности возьмет частоту 3600 МГц. Средняя цена 7500 рублей.
Patriot Viper PVB416G320C6K. Чипы памяти Hynix C-die, которые отличаются средним разгонным потенциалом. Тайминги16-18-18-36. Средняя цена 7000 рублей. Легко разгоняется до 3400 МГц без серьезного повышения таймингов, но стабильная работа с большей частотой не гарантируется.
ADATA AX4U320038G16-DT41. Чипы Hynix C-die. Тайминги 16-18-18-36. Средняя цена 7800 рублей. Для Ryzen третьего поколения достаточно легко взять 3600 МГц с таймингами 16-19-19-39. Для Intel 3733 МГц 18-20-20-42.
Частота XMP 3466 МГц
HyperX FURY HX434C16FB3AK2/16 (с подсветкой) и HX434C16FB3K2/16 (без подсветки). Может попасться как на чипах Micron J-die так и на Samsung B-die. Тайминги 16-18-18-36. Средняя цена 9000 — 10000 рублей. На чипах от Micron предел разгона 3600 МГц, а на Samsung 3733-3800 МГц.
Переход на новый стандарт неизбежен
Постепенно проникновение памяти DDR5 на ПК-рынок началось еще в октябре 2020 г., когда компания SK Hynix запустила производство первых в мире микросхем этого класса. Ее модули поддерживают скорость передачи данных от 4800 до 5600 Мбит/с на один контакт, и это в 1,8 раз выше в сравнении с DDR4, не говоря о DDR3. Помимо этого, рабочее напряжение для памяти DDR5 составляет 1,1 В против 1,2 В у DDR4, что приводит к снижению ее энергопотребления на 20% на фоне предыдущего поколения. Для сравнения, память DDR3 потребляет 1,575 В, а ее модификации DDR3L и DDR3U – 1,35 В и 1,25 В соответственно. К слову, у памяти DDR4, в отличие от DDR3, нет модификаций с пониженным вольтажом.
DDR3, как и DDR2 вместе с более древними стандартами, почти ушли с рынка
В мобильном сегменте DDR5 появилась еще раньше – модификация этой памяти LPDDR (Low-Power DDR) для портативных устройств встречается в смартфонах, вышедших еще в самом начале 2020 г. Для примера, такие чипы используются во флагманских Samsung Galaxy S20 и Xiaomi Mi 10.
Как построить полноценное гибридное облако и снизить стоимость владения ИТ-инфраструктурой
Облака
Однако именно массовый переход ПК-рынка на DDR5 начнется, считают в TrendForce, только в 2022 г. На момент публикации материала ни Intel, ни AMD не предлагали поддержку нового стандарта памяти в своих процессорах – Intel, к примеру, собиралась интегрировать ее в Tiger Lake-H, но позже решила, что она появится лишь в семействе Alder Lake – такое название, как сообщал CNews, получили процессоры Core 12 поколения. AMD начнет переход на DDR5 в том же 2022 г.
DDR5 «выстрелит» в 2022 году
В итоге к концу 2021 г. доля DDR5-памяти в компьютерном сегменте составит не более 10%, так что о массовости говорить пока действительно не приходится. В сфере серверов переход на нее будет происходить немного быстрее – в конце 2021 г. ее доля дойдет максимум до 15%. В то же время LPDDR5 в мобильном сегменте отвоюет себе до 30%.
Инфографика Micron
Один из крупнейших производителей чипов для оперативной памяти поделился своеобразной инфографикой.
Как можно видеть, показана инфографика, начиная с DDR2 и по новое поколение DDR5. Сверху указаны годы, когда оперативная память была выпущена. Странно, но на пороге 2021 года нет соответствующей памяти. На самом деле первая оперативная память действительно была выпущена в 2020 году, но пока не для массового, а коммерческого использования.
Далее, если мы посмотрим ниже, то увидим скорость (speed), емкость (density) и своеобразный график, который связан с точками скоростей передачи данных 800, 1866, 3200, 8400 транзакций в секунду. Судя по графику, прирост от DDR2 до DDR4 был достаточно линейным, в тоже время с переходом от DDR4 к DDR5 график резко подскочил вверх. Кроме этого, можно увидеть, что нижнее значение емкости оперативной памяти на DDR5 будет составлять 16 Гб, а максимальное — 64 Гб. Как пишет производитель, скорость передачи данных увеличилась на 163 %, а емкость — на 300 %. Естественно, в учёт берутся только максимальные значения и они указаны с учётом стандарта JEDEC. Кроме этого оперативная память DDR4 по XMP давно уже перешла отметку в 3200, а DDR5 только выйдет на массовый рынок, поэтому какой будет потолок для DDR5 в будущем, пока остаётся под вопросом.
Скорость передачи данных и тактовая частота DDR5
DDR RAM (память произвольного доступа с удвоенной скоростью передачи данных) называется так потому, что она несёт вдвое больше информации на каждом тактовом цикле, чем старые версии RAM, за счёт использования «падающей» части цифрового сигнала, а также «восходящей» части, чтобы нести информацию. В результате, хотя эффективная скорость передачи данных DDR3-2000, например, будет 2000 Гбит/с, её фактическая тактовая частота будет 1000 МГц.
«Стандартная» скорость передачи данных для DDR4 составляет 1600-3200 Гбит / с, а для DDR5 — 4800-6400 Гбит/с (то есть вдвое больше), хотя на самом деле производители значительно увеличивают эту частоту. На рынке доступна память DDR4 со скоростью 5100 Гбит/с, хотя это будет стоить вам около 900 долларов и является практически бессмысленным расходом для игр. Разгон RAM в BIOS тоже может принести дополнительную прибыль. В итоге DDR5 предлагает потенциал для дальнейшего увеличения тактовых частот «вне спецификации» и даёт больше возможностей для разгона, хотя сколько времени потребуется, чтобы они появились, и насколько они будут полезны, по крайней мере, для геймеров. Со спецификациями RAM вы обычно получаете убывающую отдачу, когда выходите за рамки того, что ЦП и другое оборудование необходимо для работы с максимальной эффективностью. Мы знаем, например, что новые процессоры AMD Ryzen серии 5000 лучше всего работают с оперативной памятью около 4000 ГБ / с или 2000 МГц.
Стоит ли покупать DDR5?
Это почти глобальный вопрос. Все сводится к тому, сколько будут стоить эти модули после их выпуска. Как многие уже знают, в течение многих лет модернизация ОЗУ, вероятно, была наименее эффективным способом повышения производительности вашей системы. Однако, с момента выхода новых процессоров AMD это уже не так.
Процессоры AMD буквально расцветают в сочетании с более быстрой оперативной памятью, а это значит, что появление DDR5 6400 МГц будет приветствоваться, особенно сейчас, когда у нас есть новые чипы Ryzen 3000. При этом мы не в полной мере знаем, какое оборудование будет полностью совместимо с новыми модулями, поэтому нам придётся пока что поиграть в игру ожидания.
Производительность DDR5
Мы слышим слухи о DDR5, которые простираются до начала 2018 года, однако до начала этого года о производительности было объявлено не так много.
DDR4 против DDR5
Разработчики обещают впечатляющие цифры для DDR5, и было сказано, что последние модули оперативной памяти будут иметь вдвое большую производительность, чем сегодняшняя оперативная память DDR4-3200. Все звучит впечатляюще, но что именно означает удвоенная производительность?
Короче говоря, дизайн DDR5 обещает поразить полки с удвоенной плотностью и удвоенной скоростью модулей DDR4-3200 1-го поколения. В дополнение к этому, когда DDR4 имеет максимум 32 ГБ на карту, DDR5 сможет вместить гораздо больший объем — о 128 ГБ не может быть и речи.
Кроме того, мы полагаем, что DDR5 сможет достичь как минимум 6400 МГц в потребительских опциях. Однако, если DDR4 что-то не так, мы, вероятно, увидим гораздо более высокие скорости благодаря разгону послепродажного обслуживания. Это, естественно, идеально подходит для APU и процессоров AMD, поскольку они, как правило, используют более высокоскоростную память.
В таблице ниже представлены некоторые более тонкие детали, которые мы можем ожидать от последнего модуля.
| Характерная черта | DDR4 | DDR5 | Преимущество DDR5 |
| Скорость передачи данных | 3200 МГц | 4800-6400 МГц | Повышенная производительность и пропускная способность |
| VDD / VDDQ / VPP | 1.2 | 1.1 | Меньшая мощность |
| Плотность устройства | 16 ГБ макс. | 64 ГБ | Более крупные монолитные устройства |
| Предварительная выборка | 8n | 16n | Сохраняет внутреннюю частоту ядра на низком уровне |
| CRC | Писать | Читай пиши | Укрепляет систему RAS, защищая прочитанные данные |
| Длина пакета | BL8 | BL16, BL32 | Разрешает выборку строки из кэша размером 64 байт только с 1 подканалом DIMM. |
Как вы можете ясно видеть, DDR5 предлагает гораздо более высокие скорости передачи данных, более низкое общее энергопотребление, гораздо более высокую плотность на карту и длину пакета BL16, что, когда все вместе вместе, показывает истинный потенциал этого оборудования.
Скорость передачи данных, которая для нас является одним из лучших улучшений, которые мы видели по сравнению с DDR4, на самом деле позволяет увеличить эффективную пропускную способность в 1,36 раза при сравнении DDR4 и DDR5 на 3200 МГц. Если вы проделаете те же вычисления с более высокоскоростной DDR5 (4800 МГц), то результаты будут почти вдвое больше, чем DDR4. См. Таблицу ниже:
У DDR5 есть и другие преимущества, которые включают два независимых 40-битных канала на режим, повышенную эффективность шины управления, увеличение группы банков и схемы обновления.
