HBM (High Bandwidth Memory)
- HBM은 High Bandwidth Memory의 약자로, 고성능 컴퓨팅을 위한 메모리 기술입니다. HBM은 기존의 DDR나 GDDR와 달리, 메모리 칩을 수직으로 쌓아서 3D 패키징을 구현하는 방식입니다. 이렇게 하면 메모리 대역폭을 크게 늘릴 수 있고, 전력 소모도 줄일 수 있습니다.
- HBM은 스택드 메모리라고도 불리는데, 이는 메모리 칩을 쌓아서 하나의 패키지로 만들고, 그 패키지를 인터포서라는 특수한 회로 기판 위에 붙이는 방식을 의미합니다. 인터포서는 메모리 패키지와 프로세서 사이에 위치하며, 매우 높은 속도로 데이터를 전송할 수 있습니다.
- HBM은 현재 GPU나 AI 프로세서 등에서 주로 사용되고 있습니다. HBM은 메모리 대역폭이 매우 중요한 애플리케이션에서 성능 향상을 가져올 수 있습니다. 예를 들어, HBM을 사용한 AMD의 라데온 RX 베가 GPU는 4096비트의 메모리 버스를 가지고 있으며, 최대 512GB/s의 메모리 대역폭을 제공합니다. 반면, GDDR5를 사용한 NVIDIA의 GTX 1080 Ti GPU는 352비트의 메모리 버스를 가지고 있으며, 최대 484GB/s의 메모리 대역폭을 제공합니다.
- HBM은 아직 비용이 높고, 공급이 부족한 문제가 있습니다. 하지만 HBM의 장점은 너무나도 매력적이기 때문에, 앞으로 더 많은 제조사들이 HBM을 적용할 것으로 예상됩니다. HBM은 고성능 컴퓨팅의 미래를 열어갈 핵심 기술 중 하나입니다.
HBM과 기존 기술 비교
HBM(High Bandwidth Memory)은 DRAM의 새로운 형태로, 메모리 코어와 컨트롤러를 한 패키지에 직접 쌓아서 성능과 전력 효율을 높이는 기술입니다. HBM은 기존의 DDR, GDDR, LPDDR와 같은 메모리 기술과 비교했을 때 다음과 같은 장점을 가집니다.
- 대역폭: HBM은 메모리 코어와 컨트롤러 사이에 많은 수의 고속 인터페이스를 제공하여 대역폭을 크게 향상시킵니다. 예를 들어, HBM2는 256GB/s의 대역폭을 제공하는 반면, GDDR5는 32GB/s, DDR4는 25.6GB/s 정도의 대역폭을 제공합니다.
- 전력 소모: HBM은 메모리 코어와 컨트롤러 간의 거리를 줄여서 전력 소모를 감소시킵니다. 또한, HBM은 낮은 작동 전압을 사용하여 전력 효율을 높입니다. 예를 들어, HBM2는 1.2V의 전압으로 작동하는 반면, GDDR5는 1.5V, DDR4는 1.2V ~ 1.35V의 전압으로 작동합니다.
- 크기: HBM은 메모리 코어와 컨트롤러를 수직으로 쌓아서 패키지의 크기를 줄입니다. 이로 인해 PCB 공간을 절약하고 시스템 디자인을 간소화할 수 있습니다. 예를 들어, HBM2는 7.75mm x 11.87mm의 크기로 8GB의 용량을 제공하는 반면, GDDR5는 14mm x 12mm의 크기로 1GB의 용량을 제공합니다.
이러한 장점으로 인해 HBM은 고성능 컴퓨팅, 그래픽 카드, 인공지능, 네트워크 등 다양한 분야에서 사용될 수 있습니다. HBM은 현재 HBM2E까지 개발되었으며, 앞으로도 더 높은 성능과 용량을 제공할 것으로 기대됩니다.
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