Lors de la journée de tutoriels de Hot Chips 38, le 23 août, Samsung a expliqué comment le base die situé sous une pile de mémoire à bande passante élevée est en train d’évoluer. Pour HBM4, l’entreprise applique son procédé DRAM D1c avec un nœud logique de 4 nm — un procédé logique de catégorie foundry, utilisé pour la couche qui, jusque-là, était traitée comme de la simple tuyauterie.

Ce qui est réellement dévoilé

Le base die se trouve au bas de la pile et gère l’interface entre la mémoire au-dessus et le processeur à côté. Le déplacer vers un procédé logique en 4 nm signifie qu’il peut embarquer une vraie logique — davantage qu’un simple décodage d’adresses et des E/S. La feuille de route de Samsung va jusqu’à HBM5, que l’entreprise a annoncé à plus de 60 Go par pile et 6 To/s de bande passante.

Le chiffre qui contraint la feuille de route

Le chiffre à retenir n’est pas la capacité ni la bande passante. C’est la densité de puissance dans le base die, que Samsung a montrée passer de 0,5 W/mm2 à plus de 2,0 W/mm2 entre sHBM4E et sHBM5 — soit, à peu près, un quadruplement, dans la couche enfouie au bas d’une pile de DRAM, où la DRAM est le composant le moins tolérant à la chaleur. Tout le reste de la feuille de route dépend de la capacité à évacuer cette chaleur.

Ce que le cadrage courant interprète mal

Deux choses. D’abord, une feuille de route présentée en séance de tutoriel n’est pas une annonce produit : HBM5 n’a ici ni date de lancement, ni client, ni tarif, et une diapositive décrivant un objectif n’est pas une pièce commercialisée. Ensuite, un ensemble de chiffres largement diffusé et associé à Samsung à cette conférence — les affirmations de zHBM de 70 % et 230 % — ne provient pas de cette présentation. Ces chiffres renvoient à un compte rendu d’agrégation, sont absents de la transcription de la session, et zHBM lui-même a été dévoilé vers le 5 août, des semaines avant Hot Chips. Le contenu sur le base die et HBM5 est la nouveauté.

Pourquoi le combat s’est déplacé vers le base die

Les fabricants de mémoire se disputent depuis une décennie la hauteur des piles et la bande passante. Placer un procédé logique au bas de la pile transforme le base die en un endroit où l’architecture peut être ajoutée plutôt que simplement traversée — c’est pourquoi les trois principaux fournisseurs d’HBM ont consacré leur créneau de tutoriel à ce sujet, et pourquoi le chiffre thermique est celui qui décide jusqu’où l’ensemble peut aller.