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低功耗動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（LPDDR）正在人工智能（AI）內(nèi)存市場(chǎng)嶄露頭角。它作為一種替代方案?jìng)涫荜P(guān)注，有望彌補(bǔ)僅靠高帶寬內(nèi)存（HBM）難以解決的AI瓶頸問題，同時(shí)還能提供更高的能效。三星電子和SK海力士已發(fā)布新一代LPDDR產(chǎn)品，加入這場(chǎng)爭奪市場(chǎng)份額的競(jìng)爭。

據(jù)業(yè)內(nèi)人士2月24日透露，三星電子和SK海力士分別在2月15日至19日（當(dāng)?shù)貢r(shí)間）于美國舊金山舉行的“ISSCC（國際固態(tài)電路會(huì)議）2026”上公布了其LPDDR6的研發(fā)成果。ISSCC被認(rèn)為是半導(dǎo)體設(shè)計(jì)領(lǐng)域最負(fù)盛名的會(huì)議。

三星電子和SK海力士均展示了符合JEDEC（聯(lián)合電子設(shè)備工程委員會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)的LPDDR6內(nèi)存，其最大傳輸速度可達(dá)14.4Gb/s。與上一代LPDDR5X（最大傳輸速度10.7Gb/s）相比，速度提升約35%。LPDDR6預(yù)計(jì)將于今年下半年上市。

三星電子著重提升了能效。該公司設(shè)計(jì)的大多數(shù)電路即使在超低電壓下也能正常工作，與LPDDR5相比，讀取功耗降低了27%。在最低電壓（0.97V）下，其傳輸速度達(dá)到了12.8Gb/s，并通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，增強(qiáng)了在實(shí)際使用環(huán)境中的穩(wěn)定性。

SK海力士還應(yīng)用了“高效模式”來降低功耗。該公司在保持12.8Gb/s傳輸速度的同時(shí)降低了功耗。SK海力士表示，該產(chǎn)品在低電壓環(huán)境下可提供10.9Gb/s的傳輸速度，即使在最高傳輸速度（14.4Gb/s）下也能保持穩(wěn)定的性能。此外，該公司還展示了僅使用所需功率的電源控制技術(shù)。

傳統(tǒng)上，LPDDR主要用于智能手機(jī)等對(duì)能效要求較高的移動(dòng)設(shè)備。然而，隨著人工智能基礎(chǔ)設(shè)施的普及，其應(yīng)用范圍近年來不斷擴(kuò)大。LPDDR能夠彌補(bǔ)HBM單條內(nèi)存無法解決的容量不足，同時(shí)又具備出色的能效，因此備受關(guān)注。通過使用LPDDR，可以擴(kuò)展系統(tǒng)級(jí)內(nèi)存容量，提高數(shù)據(jù)中心的能源效率，并降低總體擁有成本（TCO）。

具體來說，推理人工智能會(huì)生成稱為“鍵值緩存”（KV緩存）的臨時(shí)數(shù)據(jù)來維護(hù)對(duì)話上下文。隨著上下文長度的增加，KV緩存容量會(huì)迅速增長，這可能導(dǎo)致GPU（圖形處理器）中安裝的HBM內(nèi)存容量不足，從而造成瓶頸。因此，目前正在探討一種將HBM的高帶寬與LPDDR的高容量和低功耗特性相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案。

此外，與標(biāo)準(zhǔn)DRAM相比，LPDDR具有更高的功耗和空間效率，能夠在不大幅修改現(xiàn)有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下擴(kuò)展內(nèi)存容量。三星電子和SK海力士還通過在LPDDR6中集成“元數(shù)據(jù)”區(qū)域來提高數(shù)據(jù)管理效率，從而提升人工智能的計(jì)算效率。

例如，英偉達(dá)的GH200系統(tǒng)將安裝在Grace CPU（中央處理器）中的LPDDR5X內(nèi)存與安裝在Hopper GPU（圖形處理器）中的HBM3E顯存連接起來。英偉達(dá)計(jì)劃于今年下半年發(fā)布的Vera CPU預(yù)計(jì)將配備1.5TB（太字節(jié)）的LPDDR5X內(nèi)存。

根據(jù)美光科技的研究，將LPDDR5X內(nèi)存容量從512GB擴(kuò)展到1.5TB，可以在實(shí)時(shí)推理環(huán)境中將首次令牌響應(yīng)時(shí)間（TTFT）縮短高達(dá)98%。隨著內(nèi)存容量的增加，重新計(jì)算的次數(shù)可以減少，從而提高初始響應(yīng)速度。

一位業(yè)內(nèi)人士表示：“僅靠 HBM 無法滿足所有快速增長的內(nèi)存需求，”他補(bǔ)充道，“由于服務(wù)器 DRAM 和 LPDDR5X 的需求與 HBM 的需求同步增長，這將提高相關(guān)內(nèi)存產(chǎn)品的整體盈利能力?！?/p>

（來源：編譯自businesskorea）

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