英特尔(Intel)的Z-Angle Memory(ZAM)项目已接近完成,正全力追赶人工智能热潮,并试图挑战HBM,成为可行的高带宽内存替代方案。

作为高带宽、大容量领域的一项重大内存创新,ZAM的带宽速度可达HBM4的两倍。

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Z-Angle Memory在内存领域引发了广泛讨论。这一即将推出的标准由英特尔(Intel)与软银(SoftBank)共同开发,旨在提供一种低功耗、高密度的HBM替代方案。

如今,最新公布的信息让我们对ZAM有了更多了解。首先,该新内存的带宽将是HBM4的两倍,甚至能与下一代HBM4E标准相媲美——而HBM4E预计要到明年才能问世。ZAM本身计划在2028年至2030年期间推出,距离实现量产仍需时日。

在2026年的VLSI研讨会上,英特尔(Intel)和软银(SoftBank)的子公司SAIMEMORY将披露更多细节,并已提前预览了新标准的若干特性。这些信息涵盖了多个方面,我们将在下文中详细解读。

从设计结构来看,ZAM采用9层堆叠设计。单个堆叠包含8层DRAM,每层之间以3微米厚的硅衬底相隔。主衬底上设有一个逻辑控制器,为全部9层DRAM提供支持。整个结构中包含三个主要TSV层,每层拥有13,700个采用混合键合技术的硅通孔互连路径。每层提供1.125 GB容量,因此每个堆叠容量为10 GB,整个封装总容量为30 GB.ZAM堆叠的尺寸为171平方毫米(15.4 x 11.1毫米),内存带宽密度为0.25 Tb/s每平方毫米,相当于每个堆叠提供5.3 TB/s的带宽。

现在,我们来探讨HBM内存的优势。当前,HBM是高性能AI加速器和GPU的首选。然而,随着HBM的扩展,它也逐渐暴露出结构性问题,例如发热增加和功耗升高。相比之下,ZAM针对三大核心领域进行了优化:高密度、宽带宽和低功耗。其结构特性支持垂直堆叠,有利于散热,且无需穿过布线层。

ZAM的关键优势

ZAM具备更高的带宽密度,约为0.25 Tb/s每平方毫米(HBM则较低)。它针对低数据传输功耗进行了优化,功耗更低。垂直架构实现了卓越的散热管理,而HBM因布线层存在热量积聚问题。ZAM支持9层以上超高堆叠,每层采用极薄的3微米硅层和via-in-one TSV技术。其创新技术包括磁场耦合无线I/O和先进键合技术,实现了高度可扩展性。此外,ZAM针对生成式AI工作负载,解决了HBM的结构性瓶颈。

ZAM的最终目标是通过3.5D封装技术实现密集的3D内存设计。该技术包含垂直和水平层,将高带宽大容量内存堆叠、电源/地线、硅光子和传统I/O全部集成在一个基板上。ZAM确实前景广阔,我们期待其首次实时演示。但要想被市场认可为真正能与HBM抗衡的解决方案,还需要看到实际应用。而在AI市场如火如荼的当下,还有比这更快的验证方式吗?


文章标签: #内存技术 #英特尔 #ZAM #AI加速 #高带宽

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