Выход ddr 5. Оперативная память DDR5

А теперь хочу поговорить о памяти DDR5. Взгляд в будущее, так сказать. Итак, что же такое оперативная память DDR5 и чего следует от нее ожидать? Да и вообще когда нам ее ждать?

Читайте сразу обновленную информацию о DDR5 от 25.09.2017 года чуть ниже в статье

Конкретная дата выхода оперативки DDR5 еще не анонсирована, но прогнозируют ее появление к 2020 году. Хотя, как заверяют в JEDEC , в 2018 году мы уже увидим финальные спецификации и характеристики памяти DDR5. Ее уже сейчас активно разрабатывают.

А что пока известно о характеристиках? Совсем немного. Тактовую частоту планирует удвоить по сравнению с оперативной памятью DDR4, топовой на сегодняшний день. Также увеличится плотность чипов, что позволит увеличить объем каждой планки ОЗУ DDR5 в два раза (опять же по сравнению с DDR4). И снова-таки, как и с каждым предыдущим новым поколением ОЗУ, будет улучшена энергоэффективность. Правда пока нет точной информации с каким напряжением будет работать оперативная память DDR5 (уже есть, смотрите ниже ).

Обновленная информация (сентябрь 2017)

Возрадуйся читатель! Оперативную память DDR5 планируют выпустить немного раньше обещанных сроков. Выпуск перенесли на 2019 год. То есть на год назад.

Оперативная память DDR5 — проект

Помимо этого появилась новая информация о характеристиках памяти DDR5. Рабочая частота ОЗУ будет начинаться с отметки 4800 Mhz. А вот до каких высот она доберется остается только фантазировать. При том, что в предыдущем поколении (DDR4) частота начиналась с 2133 МГц, а сейчас некоторые представители этой памяти могут похвастаться частотой 4600 МГц.

Это конечно «слишком гениально «, но если применить простую пропорцию, то теоретически можно ожидать, что частоты оперативной памяти DDR5 могут подняться выше 10000 МГц в перспективе.

4600 / 2133 * 4800 = 10351… Mhz

Поживем увидим!

Теперь о рабочем напряжении. Стало известно, что напряжение продолжит снижаться и в грядущем поколении снизится до отметки 1,1 Вольта. Не очень большой прорыв в этом направлении, но он есть.

Предыдущие поколения работали на следующих показателях:

• DDR1 — 2.5 V
• DDR2 — 1.8 V
• DDR3 — 1.5 V
• DDR3L — 1.3 V
• DDR3U — 1.25 V
• DDR4 — 1.2 V
• DDR5 — 1.1 V

Память GDDR5 это не оперативная память DDR5

Чтобы избежать небольшой путаницы, следует упомянуть про видеопамять GDDR5 . Сейчас практически каждая современная видеокарта имеет память такого типа. Но память GDDR5 не имеет ничего общего с оперативной памятью DDR5. Технологически GDDR5 это тот же DDR3, только заточенный под видеокарту. Точно так же, как и GDDR3 технологически был идентичен памяти DDR2. Не путайте!

К слову будет сказано, материнская плата, которая поддерживает видеокарты с графической памятью GDDR3, точно также хорошо будет поддерживать видеокарты с памятью GDDR5. Это несколько отличается от ОЗУ, где под каждое новое поколение оперативной памяти изменяется интерфейс ее подключения (слот).

Самый главный вывод по этому пункту это то, что DDR5и GDDR5 — это совершенно разные и вещи!

Вывод:

Вот такие вот дела у нас с оперативной памятью DDR5. Ждем. Хотя сейчас очень многие все еще сидят на DDR3, никак не могут перейти на DDR4. Но я думаю это ненадолго. Скоро DDR4 полностью вытеснит DDR3. Остается только посочувствовать тем, кто собирает новые компьютеры на базе DDR3, если только их материнка не поддерживает оба типа памяти.

Вы дочитали до самого конца?

Была ли эта статья полезной?

Да Нет

Что именно вам не понравилось? Статья была неполной или неправдивой?
Напишите в клмментариях и мы обещаем исправиться!

Оперативная память , называемая также ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) или RAM (Random Access Memory, память с произвольным доступом) – это устройство, в котором находятся работающие в данный момент программы и данные для них. Любая программа перед выполнением должна быть загружена в оперативную память, после чего процессор сможет последовательно извлекать из памяти команды этой программы и выполнять их. Оперативная память, как и процессор, является необходимым устройством – без нее компьютер работать не сможет.

Данные в оперативной памяти хранятся только во время работы компьютера, при его выключении оперативная память очищается.

Оперативная память для ПК выполняется в виде модулей, представляющих собой набор микросхем закрепленных на специальной плате с контактами. Модули памяти вставляются в специальные слоты на материнской плате. Тип модулей памяти должен быть согласован с типом материнской платы и с типом процессора.

Модули памяти отличаются как по конструктивному исполнению (форм-фактор), так и по функциональному типу.

Форм-фактор - это стандарт, определяющий размеры модуля памяти, а также количество и расположение контактов. Существует несколько физически несовместимых форм-факторов памяти: SIMM (30 или 72 контактов, в настоящее время почти не используются), DIMM(168, 184, 200 или 240 контактов), SODIMM (72, 144, 168 или 200 контактов, уменьшенный размер), MicroDIMM (60 контактов, уменьшенный размер), RIMM (168, 184 или 242 контакта, для памяти типа Rambus).

Любая микросхема (чип) модуля памяти состоит из большого количества одинаковых элементарных ячеек, каждая ячейка способна хранить 1 бит данных, т.е. может находиться в одном из 2-х состояний: 0 (выключено) или 1 (включено), переход из одного состояния в другое осуществляется подачей управляющего импульса на эту ячейку. В настоящее время используются 2 типа элементарных ячеек памяти.

Триггеры . Это ячейки, состоящие из 6-7 транзисторов каждая. Триггер способен удерживать состояние 0 или 1 неограниченно долго, пока на него подано напряжение питания.

Емкостные ячейки . Каждая такая ячейка состоит из одного транзистора и одного микроконденсатора. Емкостные ячейки значительно меньше и проще по структуре, чем триггеры, но они обладают одним существенным недостатком – сохраняют свое состояние очень ограниченное время.

В соответствии с используемыми типами ячеек, строятся различные функциональные типы памяти.

1) Статическая память SRAM (Static RAM) строится из триггеров это наиболее надежный, но и наиболее дорогой, громоздкий и энергоемкий тип памяти. Статическая память используется для построения кэш-памяти, буфера жесткого диска и для других наиболее ответственных узлов.

2) Динамическая память DRAM (Dynamic RAM) строится из емкостных ячеек. Однако ограничиться только емкостными ячейками нельзя – такая память сможет хранить данные только в течение долей секунды. Поэтому, необходимым элементом динамической памяти является буфер , состоящий из триггеров, а необходимым условием работы такой памяти - процесс регенерации, состоящий в постоянном автоматическом считывании в буфер данных из различных блоков емкостных ячеек и перезаписи этих данных обратно. Таким образом, в динамической памяти реализуется непрерывный процесс перезаписи данных через буфер, что и объясняет ее название.

Объем оперативной памяти , установленной в ПК – это одна из главных характеристик, определяющих производительность компьютера. Быстродействие компьютера зависит от объема оперативной памяти не меньше (а часто и больше!), чем от тактовой частоты процессора. Это объясняется тем, что современное программное обеспечение характеризуется большим объемом кода программ, а для эффективной работы компьютера необходимо, чтобы все выполняющиеся в данный момент программы и все данные к ним находились в оперативной памяти. Если выполняющаяся программа не помещается в оперативную память, сбоя не происходит – вся программа или ее часть выгружается на жесткий диск,- но работа компьютера при этом резко замедляется. Таким образом, объем оперативной памяти должен быть достаточным с точки зрения используемого программного обеспечения. Например, для офисного компьютера при использовании в основном программ пакета Microsoft Office (MS Word, MS Excel, MS Power Point, MS Access) под операционной системой Windows XP необходимо не менее 256 MB оперативной памяти. При использовании же компьютера в качестве графической станции, для видеомонтажа или для трехмерных игр потребуется уже не менее 1 GB памяти.

Следует отметить, что если объем оперативной памяти таков, что всегда все выполняющиеся программы помещаются в оперативную память, дальнейшее увеличение объема памяти не приведет к повышению производительности компьютера. Поэтому объем памяти всегда нужно выбирать оптимальным, исходя из тех задач, для которых будет использоваться компьютер.

Еще одним важным параметром памяти является ее пиковое быстродействие (пропускная способность ), т.е. максимальная скорость, с которой могут происходить операции чтения/записи данных. Эта величина определяется типом памяти, который, в свою очередь, определяется типом материнской платы. Пропускная способность обозначается количеством передаваемых в секунду бит, например, PC-4200 (4200 Mб/с), PC-6000 (6000 Mб/с).

История оперативной памяти , или ОЗУ , началась в далёком 1834 году, когда Чарльз Беббидж разработал «аналитическую машину» - по сути, прообраз компьютера. Часть этой машины, которая отвечала за хранение промежуточных данных, он назвал «складом». Запоминание информации там было организовано ещё чисто механическим способом, посредством валов и шестерней.

В первых поколениях ЭВМ в качестве ОЗУ использовались электронно-лучевые трубки, магнитные барабаны, позже появились магнитные сердечники, и уже после них, в третьем поколении ЭВМ появилась память на микросхемах.

Сейчас ОЗУ выполняется по технологии DRAM в форм-факторах DIMM и SO-DIMM , это динамическая память, организованная в виде интегральных схем полупроводников. Она энергозависима, то есть данные исчезают при отсутствии питания.

Выбор оперативной памяти не является сложной задачей на сегодняшний день, главное здесь разобраться в типах памяти, её назначении и основных характеристиках.

Типы памяти

SO-DIMM

Память форм-фактора SO-DIMM предназначена для использования в ноутбуках, компактных ITX-системах, моноблоках - словом там, где важен минимальный физический размер модулей памяти. Отличается от форм-фактора DIMM уменьшенной примерно в 2 раза длиной модуля, и меньшим количеством контактов на плате (204 и 360 контактов у SO-DIMM DDR3 и DDR4 против 240 и 288 на платах тех же типов DIMM-памяти).
По остальным характеристикам - частоте, таймингам, объёму, модули SO-DIMM могут быть любыми, и ничем принципиальным от DIMM не отличаются.

DIMM

DIMM - оперативная память для полноразмерных компьютеров.
Тип памяти, который вы выберете, в первую очередь должен быть совместим с разъёмом на материнской плате. ОЗУ для компьютера делится на 4 типа – DDR , DDR2 , DDR3 и DDR4 .

Память типа DDR появилась в 2001 году, и имела 184 контакта. Напряжение питания составляло от 2.2 до 2.4 В. Частота работы – 400МГц . До сих пор встречается в продаже, правда, выбор невелик. На сегодняшний день формат устарел, - подойдёт, только если вы не хотите обновлять систему полностью, а в старой материнской плате разъёмы только под DDR.

Стандарт DDR2 вышел уже в 2003-ем, получил 240 контактов, которые увеличили число потоков, прилично ускорив шину передачи данных процессору. Частота работы DDR2 могла составлять до 800 МГц (в отдельных случаях – до 1066 МГц), а напряжение питания от 1.8 до 2.1 В – чуть меньше, чем у DDR. Следовательно, понизились энергопотребление и тепловыделение памяти.
Отличия DDR2 от DDR:

· 240 контактов против 120
· Новый слот, несовместимый с DDR
· Меньшее энергопотребление
· Улучшенная конструкция, лучшее охлаждение
· Выше максимальная рабочая частота

Также, как и DDR, устаревший тип памяти - сейчас подойдёт разве что под старые материнские платы, в остальных случаях покупать нет смысла, так как новые DDR3 и DDR4 быстрее.

В 2007 году ОЗУ обновились типом DDR3 , который до сих пор массово распространён. Остались всё те же 240 контактов, но слот подключения для DDR3 стал другим – совместимости с DDR2 нет. Частота работы модулей в среднем от 1333 до 1866 МГц . Встречаются также модули с частотой вплоть до 2800 МГц .
DDR3 отличается от DDR2:

· Слоты DDR2 и DDR3 несовместимы.
· Тактовая частота работы DDR3 выше в 2 раза – 1600 МГц против 800 МГц у DDR2.
· Отличается сниженным напряжением питания – порядка 1.5В, и меньшим энергопотреблением (в версии DDR3L это значение в среднем ещё ниже, около 1.35 В).
· Задержки (тайминги) DDR3 больше, чем у DDR2, но рабочая частота выше. В целом скорость работы DDR3 на 20-30% выше.

DDR3 - на сегодня хороший выбор. Во многих материнских платах в продаже разъёмы под память именно DDR3, и в связи с массовой популярностью этого типа, вряд ли он скоро исчезнет. Также он немного дешевле DDR4.

DDR4 – новый тип ОЗУ, разработанный только в 2012 году. Является эволюционным развитием предыдущих типов. Пропускная способность памяти снова повысилась, теперь достигая 25,6 Гб/с. Частота работы также поднялась – в среднем от 2133 МГц до 3600 МГц . Если же сравнивать новый тип с DDR3, который продержался на рынке целых 8 лет и получил массовое распространение, то прирост производительности незначителен, к тому же далеко не все материнские платы и процессоры поддерживают новый тип.
Отличия DDR4:

· Несовместимость с предыдущими типами
· Пониженно напряжение питания – от 1.2 до 1.05 В, энергопотребление тоже снизилось
· Рабочая частота памяти до 3200 МГц (может достигать 4166 МГц в некоторых планках), при этом, конечно, выросшие пропорционально тайминги
· Может незначительно превосходить по скорости работы DDR3

Если у вас уже стоят планки DDR3, то торопиться менять их на DDR4 нет никакого смысла. Когда этот формат распространится массово, и все материнские платы уже будут поддерживать DDR4, переход на новый тип произойдёт сам собой с обновлением всей системы. Таким образом, можно подытожить, что DDR4 – скорее маркетинг, чем реально новый тип ОЗУ.

Какую частоту памяти выбрать?

Выбор частоты нужно начинать с проверки максимально поддерживаемых частот вашим процессором и материнской платой. Частоту выше поддерживаемой процессором имеет смысл брать только при разгоне процессора.

На сегодняшний день не стоит выбирать память с частотой ниже 1600 МГц. Вариант 1333 МГц допустим в случае DDR3, если это не завалявшиеся у продавца древние модули, которые явно будут медленнее новых.

Оптимальный вариант на сегодня - это память с интервалом частот от 1600 до 2400 МГц . Частота выше почти не имеет преимущества, но стоит гораздо дороже, и как правило является разогнанными модулями с поднятыми таймингами. Для примера, разница между модулями в 1600 и 2133 Мгц в ряде рабочих программ будет не более 5-8 %, в играх разница может быть ещё меньше. Частоты в 2133-2400 Мгц стоит брать, если вы занимаетесь кодированием видео/аудио, рендерингом.

Разница же между частотами в 2400 и 3600 Мгц обойдётся вам довольно дорого, при этом не прибавив ощутимо скорости.

Какой объём оперативной памяти брать?

Объём, который вам понадобится, зависит от типа работы, производимой на компьютере, от установленной операционной системы, от используемых программ. Также не стоит упускать из виду максимально поддерживаемый объём памяти вашей материнской платой.

Объём 2 ГБ - на сегодняшний день, может хватить разве что только для просмотра интернета. Больше половину будет съедать операционная система, оставшегося хватит на неторопливую работу нетребовательных программ.

Объём 4 ГБ – подойдёт для компьютера средней руки, для домашнего пк-медиацентра. Хватит, чтобы смотреть фильмы, и даже поиграть в нетребовательные игры. Современные – увы, с потянет с трудом. (Станет лучшим выбором, если у вас 32-разрядная операционная система Windows, которая видит не больше 3 ГБ оперативной памяти)

Объём 8 ГБ (или комплект 2х4ГБ) – рекомендуемый объём на сегодня для полноценного ПК. Этого хватит для почти любых игр, для работы с любым требовательным к ресурсам софтом. Лучший выбор для универсального компьютера.

Объём 16 ГБ (или наборы 2х8ГБ , 4х4ГБ)- будет оправданным, если вы работаете с графикой, тяжёлыми средами программирования, или постоянно рендерите видео. Также отлично подойдёт для ведения онлайн-стримов – здесь с 8 ГБ могут быть подвисания, особенно при высоком качестве видео-трансляции. Некоторые игры в высоких разрешениях и с HD-текстурами могут лучше себя вести с 16 ГБ оперативной памяти на борту.

Объём 32 ГБ (набор 2х16ГБ , или 4х8ГБ)– пока очень спорный выбор, пригодится для каких-то совсем экстремальных рабочих задач. Лучше будет потратить деньги на другие комплектующие компьютера, это сильнее отразится на его быстродействии.

Режимы работы: лучше 1 планка памяти или 2?

ОЗУ может работать в одно-канальном, двух-, трёх- и четырёх-канальном режимах. Однозначно, если на вашей материнской плате есть достаточное количество слотов, то лучше взять вместо одной планки памяти несколько одинаковых меньшего объёма. Скорость доступа к ним вырастет от 2 до 4 раз.

Чтобы память работала в двухканальном режиме, нужно устанавливать планки в слоты одного цвета на материнской плате. Как правило, цвет повторяется через разъём. Важно при этом, чтобы частота памяти в двух планках была одинаковой.

- Single chanell Mode – одноканальный режим работы. Включается, когда установлена одна планка памяти, или разные модули, работающие на разной частоте. В итоге память работает на частоте самой медленной планки.
- Dual Mode – двухканальный режим. Работает только с модулями памяти одинаковой частоты, увеличивает скорость работы в 2 раза. Производители выпускают специально для этого комплекты модулей памяти , в которых может быть 2 или 4 одинаковых планки.
- Triple Mode – работает по тому же принципу, что и двух-канальный. На практике не всегда быстрее.
- Quad Mode - четырёх-канальный режим, который работает по принципу двухканального, соответственно увеличивая скорость работы в 4 раза. Используется, там где нужна исключительно высокая скорость - например, в серверах.

- Flex Mode – более гибкий вариант двухканального режима работы, когда планки разного объёма, а одинаковая только частота. При этом в двухканальном режиме будут использоваться одинаковые объёмы модулей, а оставшийся объём будет функционировать в одноканальном.

Нужен ли памяти радиатор?

Сейчас уже давно не те времена, когда при напряжении в 2 В достигалась частота работы в 1600 МГц, и в результате выделялось много тепла, которое надо было как-то отводить. Тогда радиатор мог быть критерием выживаемости разогнанного модуля.

В настоящее время же энергопотребление памяти сильно снизилось, и радиатор на модуле может быть оправдан с технической точки зрения, только если вы увлекаетесь оверклокингом, и модуль будет работать у вас на запредельных для него частотах. Во всех остальных случаях радиаторы можно оправдать, разве что, красивым дизайном.

В случае, если радиатор массивный, и заметно увеличивает высоту планки памяти – это уже существенный минус, поскольку он может помешать вам поставить в систему процессорный суперкулер. Существуют, кстати, специальные низкопрофильные модули памяти , предназначенные для установки в компактные корпуса. Они несколько дороже модулей обычного размера.

Что такое тайминги?

Тайминги , или латентность (latency) – одна из самых важных характеристик оперативной памяти, определяющих её быстродействие. Обрисуем общий смысл этого параметра.

Упрощённо оперативную память можно представить, как двумерную таблицу, в которой каждая ячейка несёт информацию. Доступ к ячейкам происходит по указанию номера столбца и строки, и указание это происходит при помощи стробирующего импульса доступа к строке RAS (Row Access Strobe ) и стробирующего импульса доступа к столбцу CAS (Acess Strobe ) путём изменения напряжения. Таким образом, за каждый такт работы происходят обращения RAS и CAS , и между этими обращениями и командами записи/чтения существуют определённые задержки, которые и называются таймингами.

В описании модуля оперативной памяти можно увидеть пять таймингов, которые для удобства записываются последовательностью цифр через дефис, например 8-9-9-20-27 .

· tRCD (time of RAS to CAS Delay) - тайминг, который определяет задержку от импульса RAS до CAS
· CL (timе of CAS Latency) - тайминг, определяющий задержку между командой о записи/чтении и импульсом CAS
· tRP (timе of Row Precharge) - тайминг, определяющий задержку при переходах от одной строки к следующей
· tRAS (time of Active to Precharge Delay) - тайминг, который определяет задержку между активацией строки и окончанием работы с ней; считается основным значением
· Command rate – определяет задержку между командой выбора отдельного чипа на модуле до команды активации строки; этот тайминг указывают не всегда.

Если говорить ещё проще, то о таймингах важно знать только одно – чем их значения меньше, тем лучше. При этом планки могут иметь одинаковую частоту работы, но разные тайминги, и модуль с меньшими значениями всегда будет быстрее. Так что стоит выбирать минимальные тайминги, для DDR4 ориентиром средних значений будут тайминги 15-15-15-36, для DDR3 - 10-10-10-30. Также стоит помнить, что тайминги связаны с частотой памяти, так что при разгоне скорее всего придётся поднять и тайминги, и наоборот - можно вручную опустить частоту, снизив при этом тайминги. Выгоднее всего обращать внимание на совокупность этих параметров, выбирая скорее баланс, и не гнаться за крайними значениями параметров.

Как определиться с бюджетом?

Располагая большей суммой, вы сможете позволить себе больший объём оперативной памяти. Основное отличие дешёвых и дорогих модулей будет в таймингах, частоте работы, и в бренде – известные, разрекламированные могут стоить немного дороже noname модулей непонятного производителя.
Кроме того, дополнительных денег стоит радиатор, установленный на модули. Далеко не всем планкам он нужен, но производители сейчас на них не скупятся.

Цена будет также зависеть от таймингов, чем они ниже- тем выше скорость, и соответственно, цена.

Итак, имея до 2000 рублей , вы сможете приобрести модуль памяти объёмом 4 ГБ, или 2 модуля по 2 ГБ, что предпочтительнее. Выбирайте в зависимости от того, что позволяет конфигурация вашего пк. Модули типа DDR3 обойдутся почти вдвое дешевле чем DDR4. При таком бюджете разумнее брать именно DDR3.

В группу до 4000 рублей входят модули объёмом в 8 ГБ, а также наборы 2х4 ГБ. Это оптимальный выбор для любых задач, кроме профессиональной работы с видео, и в любых других тяжёлых средах.

В сумму до 8000 рублей обойдётся объём памяти в 16 ГБ. Рекомендуется для профессиональных целей, или для заядлых геймеров - хватит даже про запас, в ожидании новых требовательных игр.

Если не проблема потратить до 13000 рублей , то самым лучшим выбором будет вложить их в набор из 4 планок по 4 ГБ. За эти деньги можно выбрать даже радиаторы покрасивее, возможно для последующего разгона.

Больше 16 ГБ без цели работы в профессиональных тяжёлых средах (да и то не во всех) брать не советую, но если очень хочется, то за сумму от 13000 рублей вы сможете залезть на Олимп, приобретя комплект на 32 ГБ или даже 64 ГБ . Правда, смысла для рядового пользователя или геймера в этом будет не много – лучше потратить средства, скажем, на флагманскую видеокарту.

Смена поколений оперативной памяти всегда проходила неспешно, с огромным количеством согласований, значительной задержкой между спецификациями «на бумаге» и первыми модулями «в железе». Но DDR4 ещё даже не успел приесться, а уже скоро будет признан устаревшим стандартом. К чему такая спешка, и не окажется ли новый стандарт «маркетинговой пустышкой»?

Как провожают SDRAM’ы – совсем не так, как GPU

Революции, о которых так долго говорит комитет стандартизации JEDEC, происходят гораздо медленнее, чем утверждаются на бумаге. Если оставить в стороне битву «DDR SDRAM vs RDRAM» и ориентироваться на современность, между начальными спецификациями стандарта DDR-II в 2002 году и выходом памяти «в народ» развернулась пропасть. Первые коммерческие низкочастотные модули DDR2-533 в 2004 году с горем пополам конкурировали с предшественниками в лице DDR-400, а пропускная способность росла только ценой ужасающего роста задержек. Действительно полезной DDR2 стала в 2005 году, когда подешевели процессоры с частотой системной шины 1066 МГц, а Intel выпустил массовые чипсеты i965 для Core 2 Duo в 2006 году. То есть, с момента анонса понадобилось четыре года, чтоб DDR2 перестал быть частью «выставки достижений техники» и стал действительно эффективным и недорогим типом памяти.

Переход с DDR2 на DDR3 состоялся заметно быстрее – в 2007 году Intel выкатил чипсеты P35 Express (для Core 2 Duo, когда они были в расцвете сил) с поддержкой нового типа ОЗУ. Это сейчас контроллеры переехали под крышку процессора и, чаще всего, CPU решает, с какой памятью будет работать компьютер. А в недавнем прошлом сменить память на DDR3 можно было покупкой новой матплаты – никто не «спрашивал мнения» процессора, который конструировали в эпоху DDR2.

Материнские платы на базе чипсета Intel P35 выпускались с контроллером DDR2 и DDR3 (фото: Legitreviews)

AMD уже в те годы перенесли контроллер оперативной памяти под крышку процессора, но наделили его поддержкой и DDR2, и DDR3. Даже сокеты радовали похвальной обратной совместимостью (зато сегодня покупатели флагманских матплат для LGA1151 с выходом новых процессоров для этого же LGA1151 должны купить новую плату, парам-пам-пам). Денег нет – держишься с удачей и хорошим настроением устанавливаешь новый Athlon в матплату с сокетом AM2+ и довольствуешься поддержкой DDR2.

А при наличии бюджета покупаешь новую материнскую плату и память DDR3, да ещё доводишь частоту с «детских» 1066 до 1600 МГц и радуешься производительности. Да, многие материнские платы завышали тайминги, и не далеко не каждый производитель выпускал модули, способные брать рубеж в 1600 МГц (Kingston, как вы понимаете, выпускал!). Но уже в 2009 году разница в цене между DDR2 и DDR3 сошла на нет, поэтому все покупатели новых ПК с удовольствием апгрейдились на более перспективный тип памяти.

А с выходом в свет первых APU AMD и упразднением Core 2 Quad в пользу первого Intel Core (Nehalem) DDR3 стала мейнстримом и… зависла в таком положении ещё на 7 лет, даже с учётом того, что первый модуль-прототип DDR4 «засветился» ещё в 2008 году.
DDR4 стала таким «долгостроем» по многим причинам. Отчасти из-за бюрократии внутри JEDEC, да и по мере совершенствования техпроцессов DDR3 устаревала очень медленно. Стагнация в процессорной производительности и падение продаж ПК, как вы понимаете, тоже не способствовало вложениям в R&D.

Гибридные процессоры стали лучшей иллюстрацией, зачем нужна DDR3 в сравнении с DDR2

Зато DDR4 привнесла с собой всё и сразу – и более высокие частоты, и удвоенную ёмкость, и улучшенную надёжность, и даже новую архитектуру доступа к модулям, которой уже действительно недоставало. Но с даты публикации стандарта в 2012 году до первых массовых платформ с использованием DDR4 (Intel Skylake) прошло три года. Если бы Intel не мотивировал энтузиастов в стиле Минздрава (эти ваши оверклокерские модули памяти DDR3 вредят процессору, используйте DDR3L, которых у вас нет), внедрение DDR4 растянулось бы ещё на большее количество времени. AMD и вовсе внедрила поддержку нового типа памяти сначала в нишевых APU Bristol Ridge для компьютеров в сборе (осень 2016 года), а в широкую розницу чипы с RyZEN с поддержкой DDR4 (Socket AM4) явились… весной 2017 года. Спустя 5 лет после одобрения стандарта DDR4! Неужели внедрение DDR5 растянется в такую же эпопею?

Декларация о намерениях

О разработке стандарта DDR5 начали говорить ещё год назад, на Intel Developer Forum 2016. Тогда стало известно, что JEDEC уже занимается стандартизацией нового типа памяти, и даже намерена завершить эту процедуру до конца 2016 года. Но не успели.

Следующий раунд «вот теперь точно-точно!» при участии комитета стандартизации состоялся в марте 2017-го. JEDEC выступили с заявлением, что участники рынка могут ознакомиться с предварительными спецификациями уже 19 июня на Server Forum в Калифорнии, а окончательное утверждение стандарта произойдёт только в 2018 году. О выходе модулей памяти на рынок пока мало что слышно - большинство «предсказамусов» указывают на 2020 год, хотя Rambus докладывает , что разработка DDR5 уже в самом разгаре и, дескать, «в 2019 планируем начать массовое производство». Другое дело, что далеко не все производители микросхем и материнских плат смогут быстро переключиться на производство нового типа RAM.

«Мы стали более лучше передавать данные»

Пока самое громкое и броское заявление касательно DDR5 - «удвоение характеристик» в сравнении с DDR4. Например, удвоение частоты - самым медленным подвидом, судя по ранним заявлениям JEDEC, станет DDR5-4800, а в начальное производство отправятся варианты вплоть до DDR5-6400. То есть, с 64-битной шиной нас ожидают модули с производительностью порядка 6,4 Гбит/с (против 3,2 Гбит/с у DDR4) и пропускной способностью 51,2 Гбайт/с. Базовым техпроцессом для DDR5 станут 10 нм.

Предварительный дизайн модуля DDR5

Где эти улучшения будут востребованы? Прежде всего, на серверном рынке, куда DDR5 отправят в первую очередь. В домашних ПК высочайшая пропускная способность пригодится в компьютерах, адаптированных для VR. И, в теории, в интегрированной графике, хотя в этом амплуа DDR5 окажется слишком дорогим удовольствием.

Напряжение в DDR5 снизится уже не так заметно (с 1,2 В у DDR4 до 1,1 В у DDR5), поэтому им в красивых заявлениях уже не бравируют. В короткий, относительно выхода на рынок DDR4, срок JEDEC обещают снова изменить архитектуру доступа к модулям, чтобы эффективность падала не так заметно по мере роста каналов памяти. О конкретной реализации пока не говорят.
И абсолютно новый, более дружественный к пользователям интерфейс. Будем устанавливать «оперативку» в компьютеры по-новому?

Samsung рассказывает о ключевых особенностях DDR5

Кстати, если вы вдруг не знали, GDDR5 в видеокартах - это не DDR5, а «тюнингованная» под нужды графических ускорителей DDR3. Поэтому не обольщайтесь - будущее оперативной памяти ещё не наступило, но вот-вот наступит.

«Скоро вообще не будет никаких DDR»

Разработками альтернативы энергозависимой ОЗУ занимается даже сам JEDEC, и такой тип памяти получил название NVDIMM-P. Но конкурировать с DDR5 SDRAM эта разновидность не будет - её суть заключается в одновременном доступе к DRAM и NAND для каждого модуля. То есть, рынок ожидает выход энергонезависимой памяти большой емкости. Полезное решение для дата-центров, где важно не потерять данные во время аварии и кэшировать логи, но по соотношению цены и производительности DDR5 остаётся вне конкуренции. NVDIMM-P, которая эволюционировала из NVDIMM-N (сбрасывает данные в экстренных ситуациях в NAND-флеш) и NVDIMM-F (грубо говоря, SSD-накопитель в роли ОЗУ) будет конкурировать за место под солнцем с модулями DIMM Optane - Intel грозится наладить производство энергонезависимой памяти такого типа уже в следующем году.

NVDIMM-P - наше серверное будущее

По причине дороговизны не следует ждать замены DDR5 и перспективной памятью HBM2 - её сейчас используют в умеренном количестве, чтобы обойти проблему энергоэффективности разогнанной до предела GDDR5 в производительных графических ускорителях. Даже в мобильных компьютерах её используют редко из-за дороговизны и низких порогах критической температуры.

И, наконец, последний «маловероятный» противник DDR5 - память Hybrid Memory Cube (HMC), разработка Micron. Это такие многослойные модули с 3D-памятью DRAM и управляющей логикой. В 5 раз быстрее, чем DDR4, но слишком дорогие и сейчас используются только в высокопроизводительных промышленных ПК.

Многослойная память Hybrid Memory Cube - разработка Micron Technology. Самый грозный конкурент DDR5

Прогнозировать с полной уверенностью, насколько преобразятся ПК-комплектующие в 2019-2020 г., сложно - слишком много неизвестных. А вот предполагать можно, да ещё как!
На серверном рынке DDR5 «взлетит» не сразу (понадобится время, чтобы новый стандарт стал выгоднее старого с экономической точки зрения, да и платформы в серверах модернизируются поэтапно), но всерьёз и надолго. Вряд ли раньше 2021 года проникновение «некстген-оперативки» станет заметным.

С домашними компьютерами всё ещё сложнее. Новые контроллеры памяти появятся либо в девятом (Cannon Lake), либо в десятом (Ice Lake) поколении процессоров Intel Core. Cannon Lake, если верить последним слухам, выйдет в свет в конце 2018 года, и будет представлять собой «рестайлинг» нынешнего Coffee Lake на базе 10 нм-техпроцесса. То есть, изменения в архитектуре будут скорее косметическими, и появление новых контроллеров памяти в ней маловероятно. В пользу этой версии говорит и то, что дебют Cannon Lake был намечен ещё на второе полугодие 2017 года, и был отложен только из-за сложностей с внедрением нового техпроцесса.

Процессоры Intel Ice Lake могут выйти позже, потому что с выходом на рынок задерживается их предшественник

Но существует и вероятность, что Cannon Lake и Ice Lake выйдут почти одновременно - наподобие ситуации с Broadwell - Skylake в 2015 году, когда настольные процессоры на базе разных архитектур (и сокета!) вышли с интервалом в 3 месяца. Или же Cannon Lake придёт на ноутбуки и никуда больше. В таком свете появление платформ с поддержкой DDR5 в конце 2018 - начале 2019 года выглядит вполне вероятным.

Слухи гласят, что чипы Ice Lake будут совместимы с привычным уже разъёмом LGA 1151 и флагманским чипсетом для Intel Coffee Lake, Z930. То есть, получат гибридный контроллер памяти для работы с DDR4/DDR5. Обновление обещает быть достаточно внушительным (обещают даже 8 ядер в массовом сегменте!), чтобы дождаться выхода этой платформы. Но дожидаться её ради того, чтобы «перепрыгнуть» на DDR5, уж точно не стоит - как и в былые времена, первые модули на базе нового стандарта будут сравнимы со старшими вариантами DDR4 по производительности, и, есть риск, будут уступать по латентности и цене. Поэтому купить материнскую плату на базе чипсета Intel Z390, наполнить её необходимым объёмом памяти DDR4 и «начать жить» с подходящим по производительности процессором будет лучшим вариантом. Апгрейдиться на Ice Lake и использовать его в паре с разогнанной до предела дешёвой DDR4 будет разумнее, чем переплачивать за модули, в которых даже не раскрыт потенциал нового стандарта.

С AMD ситуация выглядит сходным образом - старший менеджер по продуктам AMD Джеймс Прайор (James Prior) недавно заверил покупателей, что платформа AM4 просуществует как минимум до 2020 года и все новые десктопные процессоры AMD будут с ней обратно совместимы. В первой половине 2019 года AMD намерена выпустить процессоры Pinnacle Ridge - те же яйца архитектурные нюансы, что и в первом поколении Zen, только разогнанные и немного оптимизированные. Процессоры на базе новых ядер Zen 2 появятся только во второй половине 2019 года и будут основательно доработаны в сравнении с первым поколением - помимо новой архитектуры с более высоким количеством исполняемых инструкций на такт AMD обещает 7-нанометровый техпроцесс и много всего нового. Такой рывок уже стоит того, чтобы радикально модернизировать платформу, и ОЗУ в том числе, но существует риск, что GlobalFoundries не успеет развернуть производство на базе нового техпроцесса в нужном объёме к концу 2019 года, и Zen 2 переедет на 2020 год.

Контроллер DDR5 появится в процессорах на базе ядер Zen 2, да и то не факт

Поэтому DDR4 ещё очень долго не утратит своих позиций, и все процессоры ближайшего будущего будут совместимы с этим стандартом памяти. А раз так - нет смысла затаиваться и беречь деньги для покупки модулей нового образца. Нужно лишь правильно выбрать платформу (в случае с Intel) или набраться терпения после покупки компьютера на базе AM4 (в случае с AMD) и покупать DDR4 уже сейчас, потому что производители чипов памяти уже сейчас повышают цены на DDR4, чтобы «отбить» разработку и внедрение DDR5 в ближайшем будущем.

Оперативная память дорожает, и продолжит дорожать

Что сегодня нам предлагает DDR4?

Цены на DDR4 сравнялись с ценами на DDR3 ещё в начале 2016 года, а сегодня собирать ПК на «чётвёртом» SDRAM не только модно, стильно и молодёжно, но и более выгодно, чем городить «ретро» на Socket 1150 с дорогими процессорами, или, тем более, разыскивать остатки работоспособных и качественных матплат для Socket 1155 на базе DDR3.

Как и в былые годы, память подразделяется по назначению и способностям. У Kingston, к примеру, модельная линейка состоит из:

Kingston ValueRAM - самый доступный вариант DDR4 для тех, кому достаточно штатных частот, и не хочется вникать в оверклокинг или любым другим образом «раскочегаривать» компьютер. 2133 МГц при таймингах CL15 или 2400 МГц при CL17.

HyperX Fury - ещё не «экстрим», но уже не «гражданские модули». Золотая середина по соотношению цены и производительности. От недорогих модулей ёмкостью 4 Гбайт с частотой 2133 МГц при CL14 до 8 Гбайт/2666 МГц CL16 и 16 Гбайт 2400 МГц CL15 в «стоке».

HyperX Predator - самая «злая» и быстрая память. Крутые радиаторы для теплоотвода при максимальном разгоне (пригодится в компактных системах), высочайшие частоты в базовом варианте и поддержка немыслимого количества профилей Intel XMP для элементарного разгона «на все деньги». Продаётся комплектами модулей ёмкостью от 8 до 16 Гбайт, в новейших ревизиях есть варианты с базовой частотой 4000 (!) МГц.

Компания SK Hynix представила детали о первой микросхеме памяти типа DDR5. Стандарт ещё не завершён Jedec, но это никогда не останавливало производителей.

Новая память должна обеспечивать удвоение пропускной способности и удвоение плотности, по сравнению с DDR4. Также будет улучшена канальная эффективность. Донкьюн Ким, конструктор микросхем в Hynix, представил спецификацию микросхемы памяти DDR5. Этот чип является 16 Гб микросхемой SDRAM , работающей со скоростью 6,4 Гб/с на контакт. Напряжение питания составляет 1,1 В, а площадь кристалла - 76,22 мм 2 . Чип изготавливается по 1y нм технологии.

Для уменьшения помех в микросхеме были применены ряд новых техник, включая модифицированную петлю слежения за задержками с оборотом фаз и осциллятор со слежением за подачей сигнала. Увеличению скорости памяти способствовала специальная система тренировки записи.

Ожидается, что первые рыночные образцы памяти DDR5 появятся уже в конце текущего года.

Память PC5 DDR5 появится в 2020 году

13 февраля

Один из сотрудников исследовательского подразделения SK Hynix Ким Дон-Кьюн заявил, что память стандарта PC5 DDR5 может появиться на рынке уже в следующем году.

Первыми на рынке будут представлены модули стандарта DDR5-5200, что почти вдвое выше, чем первоначально у DDR4-2666. Дон-Кьюн заявил: «Мы обсуждаем несколько концептов пост-DDR5. Один концепт - это поддержание нынешней тенденции по ускорению передачи данных, а другой - комбинирование технологии DRAM с процессом технологий систем-на-чипе, таких, как CPU ». Дополнительных пояснений специалист не дал.

В прошлом году на SK Hynix создали работающий прототип, 16-гигабитный (2 ГБ) чип DDR5 DRAM, работающий на скорости 5200 МТ/с при напряжении 1,1 В. Это значит, что модуль с шиной 64 бита сможет работать на скорости 41,6 ГБ/с.

При этом у SK Hynix есть собственные разработки по повышению производительности чипов DDR5, не нарушая стандартов. «Мы разработали мультифазную синхронизацию, которая позволяет поддерживать напряжение в ходе высокоскоростных операций в чипе на низком уровне, размещая множество фаз внутри интегральной схемы так, что питание, используемое на каждой фазе, низкое, но скорость высокая благодаря объединению», - сообщил Ким.

Также он сообщил, что уже ведётся разработка стандарта DDR6, которому поставлена задача удвоения пропускной способности и плотностей, по отношению к DDR5.

Потребность в модернизации оперативной памяти сейчас вызвана не столько экосистемой PC, сколько портативными устройствами и электроникой самоуправляемых автомобилей.

SK Hynix представляет 16 Гб чипы DDR5

27 ноября 2018 года

Один из крупнейших производителей оперативной памяти, SK Hynix, разработала память DDR5 объёмом 16 Гб, которая, по словам разработчиков, является первой в мире памятью, полностью отвечающей стандартам JEDEC.

DDR5 - это следующее поколение оперативной памяти, которое предложит высочайшую скорость и плотность при сниженном потреблении энергии, по сравнению с DDR4. Память, в первую очередь, предназначена для применения в отраслях с большим обменом данными, например, в Big Data, искусственном интеллекте и машинном обучении.

Новые 16 Гб чипы DRAM изготовлены по 1Y-нм технологии и поддерживают скорость передачи данных в 5200 Мб/с. Производитель ожидает, что в массовое производство эти чипы поступят в 2020 году. Ожидается, что с этого времени на память DDR5 появится большой спрос, и уже в 2021 году она займёт 25% рынка ОЗУ, а годом позднее - 44%.

Samsung готовит 8-гигабитные чипы LPDDR5

18 июля 2018 года

Компания Samsung анонсировала прототипы 8-гигабитной памяти LPDDR5, которую фирма готовит в связи с подготовкой к сетям 5G.

Южнокорейский гигант успешно протестировал 8 ГБ модули памяти, собранные из 8 чипов LPDDR5 объёмом 8 Гб. Этот анонс выпущен вместе с традиционными обещаниями по «повышению производительности» и «снижению энергопотребления» .

Представленная память использует последнюю спецификацию DDR5, разработка которой ещё не окончена. Теоретически, память LPDDR5 может работать на 6,4 Мб/с, в то время как LPDDR4X работает на 4,26 Мб/с.

Улучшенное энергопотребление новой памяти достигается за счёт введения «режима глубокого сна». В результате, по сравнению с LPDDR4X, энергопотребление LPDDR5 снижается вдвое.

Когда же память LPDDR5 будет доступна, ещё не ясно, но Samsung явно подготовилась к этому моменту.

DDR5 появится в 2020 году

10 мая 2018 года

Ассоциация JEDEC этим летом должна завершить спецификацию памяти DDR5. Несмотря на это некоторые производители уже имеют промышленные образцы памяти этого типа.

Изначально, память DDR5 должна иметь частоту в диапазоне от 4400 МГц до 6400 МГц. Однако главным изменением в этой памяти станет не производительность, а объём. Ожидается, что каждое ядро микросхемы будет иметь объём до 32 Гб.

Дело в том, что на рынке имеется высокий спрос на память, и современные задачи требуют большого объёма ОЗУ. Однако серверы физически могут работать лишь с ограниченным количеством модулей. Новый стандарт позволит производителям изготавливать микросхемы объёмом 16 Гб и 32 Гб со встроенной коррекцией ошибок. То есть подсистема памяти получит собственную ECC . Стандарт призван оптимизировать внутреннюю сегментацию и уменьшить тайминги. Кроме увеличения ёмкости ядра до 32 Гб память DDR5 унифицирует создание стеков, что облегчит производителям создание многоядерных чипов.

Пока использование памяти DDR5 видится только в серверах. Ожидается, что первое применение памяти DDR5 произойдёт в 2019/2020 годах, а её внедрение окажется стремительным. В Cadence, имеющей работающие чипы памяти нового типа, считают, что DDR5 обойдёт DDR4 к 2020 году.

Rambus: HBM3 удвоит пропускную способность до 4000 Мб/с

26 декабря 2017 года

Новый слайд от Rambus пролил немного света на цели в развитии памяти, показав будущее широкополосной памяти HBM3 и DDR5.

Дизайнер решений в области памяти отметил, что микросхемы обоих типов при готовности выйти на рынок будут произведены по 7 нм технологии. Таким образом, эти решения в области памяти не появятся раньше 2019 года. При этом конечные спецификации пока не утверждены и в будущем ещё могут измениться.

У Rambus уже есть работающий прототип DDR5. В фирме ожидают, что официальный стандарт будет нацелен на частоту от 4800 МГц до 6400 МГц, что вдвое больше, чем у DDR4.

Слайд также сообщает, что HBM3 вдвое увеличит пропускную способность по сравнению с HBM2, но при этом будет иметь более сложную конструкцию архитектуры.

Rambus имеет работающий прототип памяти DDR5

16 октября 2017 года

Память DDR5 должна стать наследником нынешней DDR4, обеспечив удвоение полосы пропускания, по отношению к нынешним решениям. Появиться же новый стандарт должен в 2019 году.

Разработчик стандарта, JEDEC, сообщает, что базовая частота памяти DDR5 составит примерно 4800 МГц, что даже вдвое выше, чем у DDR4, и опережает самые лучшие образцы современной памяти от G.Skill и Corsair, рабочая частота которых доходит до 4600 МГц.

Пропускная способность памяти составит 6,4 Гб/с, обеспечивая максимально 51,2 ГБ/с, что вдвое выше нынешних 3,2 Гб/с и 25,6 ГБ/с. Новая версия также позволит снизить напряжение 64-битного линка до 1,1 В и увеличить длину пакета с 8 до 16 бит при 1,2 В. Интересно, что регулировка напряжения будет осуществляться на самой планке памяти, а не на материнской плате. Производители процессоров рассчитывают увеличить число каналов памяти с 12 до 16, что позволит удвоить объём поддерживаемой памяти до 128 ГБ.

Что касается цены на память, то этот вопрос остаётся открытым, однако учитывая современную стоимость памяти, вряд ли скачок цены окажется слишком большим.

Сейчас характеристики памяти DDR5 кажутся удивительными, однако факт наличия работающего прототипа этой памяти впечатляет ещё больше. Вице-президент по маркетингу продуктов Rambus Хемант Дулла заявил: «… мы первые, кто получил наборы чипов DDR5 DIMM. Мы рассчитываем на производство в 2019 году, и мы хотим быть первыми на рынке, чтобы помочь партнёрам запустить технологию» . О том, когда же технология будет готова для рынка, Дулла заявил: «… осталась всего пара кварталов, не пара лет… Все хотят получить более широкую шину памяти» .

JEDEC анонсирует память DDR5

4 апреля 2017 года

Ассоциация JEDEC объявила о разработке памяти типа DDR5, которая будет обладать улучшенной производительностью и энергоэффективностью, по сравнению с прошлыми технологиями DRAM.

Планируется, что новая память удвоит пропускную способность, по сравнению с DDR4, а также обеспечит более высокую канальную эффективность. Эта эффективность, наряду с более дружественным интерфейсом для серверов и клиентских машин, обеспечит высокую производительность и улучшенное управление питанием в широком спектре применения.

По мере того, как спрос на ёмкость и скорость DRAM увеличивается, технологии Hybrid DIMM, такие как JEDEC NVDIMM-P, обеспечат новые решения в области памяти, оптимизированные по стоимости, использованию энергии и производительности. В дополнение к нынешнему стандарту NVDIMM-N, NVDIMM-P предложит новые высокоёмкие модули для вычислительных систем.

Также ассоциация сообщила, что планирует провести глубокую техническую работу над памятью DDR5 и NVDIMM-P для обеспечения лучшего понимания стандарта и более быстрого его внедрения промышленностью.

Спецификации DDR5 будут завершены в этом году

24 августа 2016 года

В ходе IDF было сказано, что мы увидим как минимум ещё одну спецификацию памяти DDR .

Теперь же появилось подтверждение, что JEDEC готовит первую версию спецификации DDR5 к концу этого года. Однако до выхода этой памяти на рынок придётся подождать ещё 4 года.

Ранее некоторые эксперты отмечали, что DDR4 станет последней спецификацией памяти DDR4, после чего произойдёт переход к более совершенной ОЗУ, такой как PCM (фазопеременной ОЗУ) или к MRAM (магниторезистивной памяти). Однако сейчас память этого типа по-прежнему находится в разработке, и её применение может оказаться слишком дорогим в производстве. Также промышленность пока не испытывает необходимости в новом, более быстром типе памяти, однако такие направления как виртуальная реальность могут стимулировать её развитие.

Память DDR5 предложит меньшие и более плотные чипы, которые будут изготовлены по передовым технологическим процессам. Спецификация DDR4, утверждённая много лет назад, не учитывает возможностей нынешних 14 нм и 10 нм технологий, а опирается на 40 и 50 нанометровые нормы.

Отмечается, что память DDR5 просуществует до 2025 года, после чего и будет представлена оперативная память нового типа.