GDDR7 bellek nedir? Yaklaşan Nvidia Blackwell RTX 50 serisi gibi GPU’lar için yeni nesil grafik belleğidir. Önümüzdeki yıllarda çeşitli ürünlerde kullanılacak ve mevcut GDDR6 ve GDDR6X çözümlerine göre nesilsel bir yükseltme sağlayacak ve bu da oyun ve diğer iş yüklerinde performansı artıracaktır. Ancak ismin altında çok daha fazlası var.
İkinci nesil GDDR belleğin -merak ediyorsanız “Grafik Çift Veri Hızı” anlamına geliyor- piyasaya sürülmesinden bu yana, desen oldukça açıktı. GDDR (eski adıyla DDR SGRAM) 1998’de geldi ve her birkaç yılda bir, daha yüksek hızlar ve bant genişliği sunan yeni bir yineleme geldi.
Mevcut nesil GDDR6 2018’de geldi ve ilk olarak Nvidia RTX 20 serisi ve AMD RX 5000 serisi GPU’larda kullanıldı, 14 GT/sn (saniye başına giga transferler – veya alternatif olarak saniyede gigabit için Gbps) hızlarıyla başladı ve sonunda 20 GT/sn’ye ulaştı. Ayrıca, yalnızca Nvidia tarafından daha üst seviye RTX 30 ve 40 serisi GPU’larda kullanılan, başlangıçta 19 GT/sn hıza sahip olan ve sonunda 23 GT/sn’ye ulaşan – en azından gönderilen ürünlerde – GDDR6X bellek de vardı.
GDDDR7, Samsung’un teknolojiyi ilk kez 2022’de tartışmasından bu yana birkaç yıldır ufuktaydı ve nihai JEDEC özellikleri 5 Mart 2024’te yayınlandı. Tüm büyük bellek üreticileri — Micron, Samsung ve SK hynix — standardı desteklemeyi taahhüt ettiler ve yongalar şu anda seri üretimde olmalı. Bu sonbaharda GDDR7 kullanan ilk perakende ürünlerini görmeyi bekliyoruz.
GDDR7 Hızları
GDDR7 başlangıçta 32 GT/s hızlarla başlayacak; bu, en hızlı GDDR6 bellekten %60 ve en hızlı GDDR6X bellekten %33 daha yüksek (her ne kadar hiçbir ürün 24 GT/s hızını kullanmamış olsa da). Ancak bu yalnızca temel başlangıç noktasıdır.
Micron ve Samsung, GDDR7’yi 36 GT/s’ye kadar hızlarla piyasaya sürme planlarını kamuya açıklarken, SK hynix ise 40 GT/s’ye kadar hıza sahip olacağını söylüyor. Bu sonuncusu, en iyi GDDR6 çözümlerinin bant genişliğini iki katına çıkaracak ve bu tür çiplerin 2025’te piyasaya sürülmesini büyük olasılıkla göreceğiz.
İleriye baktığımızda GDDR7’nin 48 GT/s’ye ulaşması planlanıyor. En azından bir veya iki yıl daha böyle bir anı görmeyi beklemiyoruz, ancak aradan geçen yıllarda olup bitenlere bağlı olarak sonunda daha da yüksek saatler görebileceğimiz düşünülebilir.
Gerçek bellek saatleri yukarıdaki sayıların ima ettiği kadar yüksek değildir. GDDR6’da olduğu gibi GDDR7 de dörtlü veri hızı (QDR) kullanacaktır — bu yüzden teknik olarak daha çok GQDR7’ye benzer, ancak isimlendirme yapan kişiler DDR’ye sadık kalmaya karar vermişlerdir. Veriler ayrıca bellekten parçalar halinde alınır ve temel saatler isimlerin ima ettiğinden çok daha düşüktür. Aslında, “QDR” bile biraz yanlış bir adlandırmadır, çünkü GDDR6X’in temel saatleri 1188 MHz (“19 Gbps”) ile 1438 MHz (“24 Gbps”) arasındayken, GDDR6’nın temel saatleri 1375–2500 MHz’dir (11–20 Gbps).
GDDR7X bellek olacak mı?
Son iki nesil GDDR’de “X” varyantları, GDDR5X ve GDDR6X görüldü. Bunların her ikisi de, temel belleğin daha da yüksek bant genişliğine sahip bir versiyonunu oluşturmak için Nvidia ile işbirliği içinde çalışan Micron’dan geldi. GDDR5, GTX 1060 6GB’ta 9 GT/s’ye ulaştı, GDDR5X ise 12 GT/s’ye çıktı. Benzer şekilde, GDDR6 maksimum 20 GT/s’ye ulaştı ve GDDR6X bunu 24 GT/s’ye çıkardı. Bu, GDDR5X ile %33, GDDR6X ile %20 daha hızlıdır.
Peki, GDDR7’nin sonunda ulaştığı seviyenin ötesine hızları iten GDDR7X’i görebilir miyiz? Bunu GTC 2024’te Micron’a sorduk ve henüz resmi olarak hiçbir şeyin yapılmadığını öğrendik. Bu mantıklı—GDDR6 kullanan ikinci nesil grafik kartları çıkana kadar GDDR6X’i alamadık ve GDDR7 henüz ürünlerde bile sunulmuyor.
Micron’un, şu anda üzerinde çalışılıp çalışılmadığına bakılmaksızın GDDR7X için gelecekteki planlarını tartışması pek olası değil — tıpkı Nvidia’nın henüz GPU’lar için gelecekteki Rubin mimarisi hakkında konuşmaması gibi. GDDR7X için bir başka Micron-Nvidia iş birliği görmek şaşırtıcı olmazdı, ancak en azından iki veya üç yıl boyunca bir şekilde duymayı beklemiyoruz. Eğer bir şey olursa, umarım GDDR6X’te olduğu gibi bant genişliğinde en az %20’lik bir artış sağlar.
Hangi ürünler GDDR7 kullanacak?
Şu anda GDDR7 kullanacak herhangi bir ürün hakkında resmi bir açıklama yok, ancak Nvidia’nın daha üst seviye Blackwell GPU’larının yeni belleği kullanan ilk ürünler olacağı yönünde yaygın söylentiler var. Bunlardan ilkinin 2024 sonbaharında gelmesini bekliyoruz.
Daha önceki beklentiler, AMD’nin RDNA 4 GPU’larının da yeni bellek tipini benimseyeceği yönündeydi, ancak artık RDNA 4’ün GDDR6 belleğe bağlı kalacağına dair göstergeler var. Bu yalnızca bir bilgi sızdıran kişinin iddiası ancak AMD’nin gelecek mimarisi için ana akım GPU’lara odaklanabileceğine dair belirtiler de var. Eğer bu doğruysa, daha ucuz olan GDDR6 belleğe olan bağımlılığın devam ettiğini görmek çok da şaşırtıcı olmayacaktır.
Peki ya Intel’in Battlemage GPU’ları? Intel temsilcilerine göre bunlar da ana akım kullanıcıları hedefliyor ve bu nedenle GDDR6 ile de gidebilir. Ya da belki GDDR7 ile daha üst düzey bir model ve GDDR6 ile ana akım çözümler görebiliriz.
Ne olursa olsun, güncel söylentiler AMD RDNA 4’ün 2025’e kadar gelmeyebileceğini öne sürüyor. Battlemage’in bu yıl piyasaya sürüleceğine dair söylentiler vardı, ancak şimdi diğer söylentiler 2025’e de sarktığını söylüyor. Şu anda çeşitli yeni grafik kartlarının ne zaman piyasaya sürüleceğine dair net bir cevap yok.
GDDR7, özellikle AI hızlandırıcılarla birlikte diğer cihazlarda da kullanılabilir. En iyi yapay zeka hızlandırıcıları HBM bellek türlerini (şu anda çoğunlukla HBM3 ve HBM3E) kullanıyor ancak çıkarım odaklı tasarımlar, HBM kadar yoğun bir çözüm olmasa bile GDDR7’nin sunduğu ek bant genişliğinden hâlâ yararlanabilir.
GDDR7 teknik detayları
GDDR7’nin hızları ve bant genişliği hakkında çok şey konuştuk ve bunun ne zaman ve nerede kullanılacağını gördük, peki yeni bellek hangi temel değişiklikleri getiriyor?
En büyük değişikliklerden biri, mevcut “10nm sınıfı”ndan 21nm’ye, ardından 10nm’den 15nm’ye kadar olan işlem düğüm teknolojisinde bir küçülme olacak. Micron şu anda GDDR6/GDDR6X için en küçük düğümü kullanıyor ve buna 10nm sınıfı diyor, ancak GDDR7 ile daha rafine ve/veya daha küçük bir düğüme geçeceğini öngörüyoruz. Aynısı şu anda 21nm düğümde GDDR6 üreten SK hynix ve GDDR6 için 10nm sınıfını kullanan Samsung için de geçerli.
Mevcut GDDR6 çözümleri genellikle 1,35 V kullanır ve GDDR7 bunu 1,2 V’a düşürecektir, ayrıca potansiyel bir 1,1 V versiyonu da (daha düşük saat hızları için) üzerinde çalışılmaktadır. Bu, eşdeğer performansta güç gereksinimlerini azaltmalıdır, ancak daha yüksek hızlar bu avantajı ortadan kaldırabilir.
GDDR7’deki en büyük temel değişiklik, PAM3 sinyalini kullanması, GDDR6’nın ise NRZ (sıfıra dönüşsüz) sinyalini kullanması ve GDDR6X’in PAM4 sinyalini kullanmasıdır. PAM3 (3 seviyeli darbe genlik modülasyonu), NRZ’ye kıyasla enerji gereksinimlerini azaltırken, uygulanması PAM4’ten (4 seviyeli PAM) daha az karmaşıktır. Bu, GDDR7 üretim ekipmanını daha az karmaşık ve daha ucuz hale getirecektir ancak bu, ucuz olacağı anlamına gelmez.
GDDR7 ayrıca iki gücün gücü olmayan yapılandırmaları da destekleyecek ve 24 Gb ve sonunda 48 Gb bellek yongalarını görmeyi bekliyoruz. GDDR6’nın 24 Gb’lik çözümleri de gelebilir, ancak şu anda hiçbir şirket böyle bir yapılandırmayı kullanan bir ürün göndermedi. Bu, her 32 bitlik arayüze %50 daha fazla bellek konulabileceği anlamına gelir; böylece tipik bir 128 bitlik grafik kartı, örneğin yalnızca 8 GB yerine 12 GB VRAM’e sahip olabilir.
Diğer bir değişiklik ise 32 bitlik GDDR7 bellek arayüzünün dört adet 8 bitlik kanala bölünmesidir, bu da daha büyük veri yığınlarının alınmasını kolaylaştırmaya yardımcı olur. GDDR5’in 8n önceden getirme ve GDDR6’nın 16n olduğu durumda GDDR7, 32n önceden getirme mimarisine sahip olacaktır. Bu, nispeten düşük saat hızlarında çalışırken DRAM’den daha fazla miktarda veri çekmenin bir yoludur.
GDDR7 ayrıca ara sıra bitler ters çevrilse bile çiplerin çalışmaya devam etmesine olanak tanıyan ECC’yi (Hata Düzeltme Kodu) da destekler. ECC bunu tespit edebilir ve hızlar ve yoğunluklar arttıkça kritik bir faktör olan güvenilirliği artırabilir.
GDDR7’nin ötesine bakmak
Daha önce de belirttiğimiz gibi, “GDDR1″e DDR SGRAM adı verildi ve GDDR2’den GDDR7’ye kadar olan sürümlere sahip olduğumuzdan eminiz; gelecekte, muhtemelen dört ila yedi yıl sonra GDDR8’i göreceğimiz kesin. Asıl soru, görünüşte kaçınılmaz olan GDDR9’dan sonra ne olacağıdır. Sadece bir rakam ekleyip GDDR10’u mu alacağız? Ancak muhtemelen bir noktada DDR’den QDR veya ODR (Sekizli Veri Hızı) adlandırmaya da geçiş yapabiliriz.
2003’teki GDDR2, 4 GB/s’ye kadar bant genişliği sağlayan 32 bit çiple yalnızca 1 GT/s (Gbps) maksimum hızda çalışıyordu. GDDR3, gelecek yıl 32 bit çip başına 8 GB/s’ye varan bant genişliğiyle kullanılmaya başlandı. Nvidia GDDR4’ü atlarken, AMD bunu 2006-2007’de X1000 ve HD 2000 serisindeki birkaç GPU’da 9 GB/s’lik üst bant genişliğiyle kullandı. 2009’da GDDR5’e geçiş, bant genişliğinde önemli bir artış sağladı; en yavaş yongalar 16 GB/sn sunuyordu ve daha sonra GDDR5 bunu ikiye katlayarak 32 GB/sn’ye çıkaracaktı.
GDDR5’ten beri yeni varyantların tanıtılma hızı yavaşladı. GDDR5 tam altı yıl boyunca varlığını sürdürdü ve GDDR6 da aynısını yaptı. GDDR7’nin en azından o kadar uzun süre varlığını sürdürmesi ve öncelikle veri merkezlerinde ve AI ürünlerinde kullanılan çeşitli HBM (Yüksek Bant Genişlikli Bellek) formlarıyla birlikte var olması muhtemel. Ancak bir noktada, 32 bit çip başına 160 GB/sn’ye kadar bant genişliği olsa bile, GDDR7’nin bile sonunda değiştirilmesi gerekecek ve mühendisler muhtemelen bundan sonra ne olursa olsun daha yüksek bant genişliklerini zorlamanın yollarını tartışıyor olacaklar.
Ancak şu anda GDDR7 donanımlı grafik kartlarının ilk dalgasını görmeyi sabırsızlıkla bekliyoruz. Daha fazla bellek kapasitesi ve çok daha yüksek bant genişliğiyle GDDR7, daha da yüksek düzeyde GPU bilgi işlem olanağı sağlayacak. Her şey planlandığı gibi giderse bunlar bu sonbaharda gelecek.