Intel的 Z-Angle Memory (ZAM) 即將完成,它正努力在人工智慧熱潮中分一杯羹,同時挑戰HBM作為可行的替代方案。
Z-Angle Memory(簡稱ZAM)在記憶體領域引起了廣泛關注。這項即將推出的記憶體標準由Intel和軟銀共同開發,旨在為HBM提供一種低功耗、高密度的替代方案。
現在更多細節已經公佈,讓我們對ZAM記憶體有了更深入的了解。首先這種新型記憶體的頻寬將是HBM4的兩倍,甚至可以與預計明年才會推出的下一代HBM4E標準相媲美。 ZAM本身的目標是在2028年至2030年間實現量產,因此距離專案真正投入生產還需要一段時間。
在2026年超大規模積體電路研討會上,Intel和軟銀旗下子公司SAIMEMORY將公佈即將推出的標準的最新細節,並已預覽了部分特性。這些新細節突出了多個方面。
從設計本身來看,ZAM記憶體採用9層堆疊結構進行示範。單一堆疊結構包含八個DRAM堆疊,每個堆疊之間由3nm厚的矽基板隔開。主基板上整合了一個邏輯控制器,為所有九個DRAM堆疊提供功能支援。
此晶片包含三層主要的TSV層,每層封裝有13.7k個採用混合鍵結技術的矽通孔互連路徑。每層容量為1.125GB,因此每個堆疊的容量為10GB,整個封裝的容量為30GB。 ZAM堆疊的尺寸為171 mm²(15.4 x 11.1 mm),每mm²的記憶體頻寬為0.25Tb/s,每個堆疊的頻寬為5.3TB/s。
現在我們來談談HBM記憶體的優勢。目前HBM是高性能AI加速器和GPU的首選。但隨著HBM規模的擴大,也帶來了一些結構性問題,例如更高的熱量和功耗。 ZAM解決了三個核心問題:高密度、寬頻寬和低功耗。 ZAM的結構特性使其能夠採用垂直封裝,無需穿過佈線層即可實現高效散熱。
ZAM的主要優勢:
- 較高的頻寬密度:~0.25 Tb/s/mm²(相較之下,HBM的頻寬密度較低)
- 低功耗:針對低數據傳輸功耗進行了最佳化
- 卓越的散熱性能:垂直架構可實現更好的熱管理(HBM因佈線層而有熱量積聚問題)
- 超高堆疊:支援 9 層以上,每層矽厚度僅 3μm,並採用一體式通孔技術
- 創新技術:磁場耦合無線I/O + 先進的鍵結技術,實現可擴充性
- AI優化:解決HBM在生成式AI工作負載的結構性限制
ZAM的最終目標是透過3.5D封裝技術實現高密度3D記憶體設計,將高頻寬、大容量記憶體堆疊、電源/接地軌、矽光子元件和傳統I/O等垂直和水平層整合到單一基板上。 ZAM聽起來確實很有前景,我們期待著首次即時展示,但要使其真正成為與HBM競爭的解決方案。
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