Интерфейс Gen-Z чака нова памет

Western Digital предлага да мислим за паметта, а не за процесора (EE Times източник на изображение)
Една от целите на интерфейса Gen-Z е да промени парадигмата на компютърната архитектура, която днес е центрирана върху процесора. Бъдещата изчислителна архитектура трябва да бъде ориентирана към данните и, като резултат, към паметта. Трябва да се изгражда около паметта, а не около процесора. Човешкият мозък е устроен по подобен начин. Той няма отделни "изчислителни" блокове и отделни "модули" памет. Мисловният процес е неделим от паметта и е "аналогов", а не цифров. Тази архитектура се вписва добре в технологията на резистивната памет с многостепенно записване на аналогов сигнал (съпротивление). Всъщност интерфейсът Gen-Z е създаден въз основа на обещаваща енергонезависима памет: резистивна, магниторезистивна, с промяна на фазовото състояние на материята и други възможни опции.

Интерфейсът HBM (или Micron HMC) и опаковката тип 2.5D се предлагат като частна или междинна опция за ускоряване на работата с паметта. Така например се произвеждат графичните процесори AMD Fiji и Vega, както и NVIDIA Volta. Това е така наречената близка памет. Интерфейсът Gen-Z ще ви позволи да направите подобен трик с далечна памет под формата на модули. Това ще позволи по-специално да преместите цялата системна памет в отделен блок на сървърната стойка, което ще увеличи производителността в случай на пакетен режим на обмен и ще повиши енергийната ефективност при работа с подсистемата на паметта. Освен това интерфейсът Gen-Z ще направи модулите памет по-плътни и по-прости, намалявайки необходимия брой пинове в модулите памет.

Интересното е, че като хардуерно решение за прехвърляне на данни към и от паметта през Gen-Z интерфейсапредлага се използването на преобразуватели SerDes (сериален към паралелен и обратно), които вече са включени в PCI Express и Ethernet контролерите. Това проправя пътя за "безкрайно" мащабиране на интерфейса, тъй като се приемат нови версии на тези стандарти и когато новите контролери стават достъпни.
Gen-Z също обещава да реши проблема с мащабирането на производството на DRAM. Както знаете, единичната клетка на DRAM паметта е транзистор и кондензатор. Размерът на кондензатора е ограничен чрез намаляване на мащаба (няма повече място за съхранение на заряд). Интерфейсът Gen-Z носи асиметрични режими на запис и четене в работата на паметта, за разлика от съвременните симетрични методи. Асиметричният режим ще помогне да се направи пробив в обменния курс без значителни промени в архитектурата на паметта. Като цяло, както каза един от видните системни архитекти, интерфейсът Gen-Z отново ще върне на компютрите това, което са загубили, когато ALU има директен достъп до паметта, а не както сега, чрез множество междинни блокове, включително контролера на паметта.