En la jornada de tutoriales de Hot Chips 38, el 23 de agosto, Samsung explicó cómo está cambiando el base die bajo una pila de memoria de alto ancho de banda. Para HBM4, la compañía está aplicando su proceso DRAM D1c junto con un nodo lógico de 4 nm, un proceso lógico de clase foundry, utilizado para la capa que históricamente se ha tratado como fontanería.

Lo que realmente se está revelando

El base die se sitúa en la parte inferior de la pila y gestiona la interfaz entre la memoria situada encima y el procesador que está al lado. Llevarlo a un proceso lógico de 4 nm significa que puede incorporar lógica real, más allá de la decodificación de direcciones y la E/S. La hoja de ruta de Samsung avanza hasta HBM5, que sitúa por encima de 60GB por pila y 6 TB/s de ancho de banda.

La cifra que condiciona la hoja de ruta

La cifra que merece la pena retener no es la capacidad ni el ancho de banda. Es la densidad de potencia en el base die, que Samsung mostró subiendo de 0.5 W/mm2 a más de 2.0 W/mm2 entre sHBM4E y sHBM5, aproximadamente una cuadruplicación, en la capa enterrada en la base de una pila de DRAM, donde la DRAM es el componente menos tolerante al calor. Todo lo demás en la hoja de ruta depende de si ese calor puede evacuarse.

Lo que el encuadre habitual no acierta

Dos cosas. En primer lugar, una hoja de ruta presentada en una sesión de tutorial no es un anuncio de producto: HBM5 no tiene fecha de lanzamiento, ni cliente, ni precio aquí, y una diapositiva que describe un objetivo no es un componente listo para envío. En segundo lugar, un conjunto de cifras difundido ampliamente y atribuido a Samsung en esta conferencia —las afirmaciones sobre zHBM del 70% y del 230%— no procede de esta revelación. Esos números remiten a informaciones de agregadores, no aparecen en la transcripción de la sesión, y zHBM se presentó alrededor del 5 de agosto, semanas antes de Hot Chips. El material sobre el base die y HBM5 es la parte nueva.

Por qué el base die se ha convertido en el campo de batalla

Los fabricantes de memoria han pasado una década compitiendo en altura de pila y ancho de banda. Colocar un proceso lógico en la base de la pila convierte el base die en un lugar donde se puede añadir arquitectura en lugar de limitarse a atravesarla, razón por la que los tres principales proveedores de HBM dedicaron sus sesiones de tutorial a este asunto y por la que la cifra térmica es la que decide hasta dónde puede llegar.