DDR 6要来了，速度狂飙
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DDR5 内存标准于 2020 年 7 月随着 AMD Ryzen 7000（“Raphael”）和 Intel Core 13000（“Alder Lake”）的推出而正式定稿，并且在过去两年中才真正开始在桌面领域慢慢取代其 DDR4 前身。
但即将推出的 DDR6 内存已经敲响了大门，这是继 DDR5 之后的下一代 RAM。从一个推特博主转载Synopsys 的最近演示中显示，该技术有望于明年完成，数据速度高达 17,600 MT/s，并有可能达到 21,000 MT/s 或 DDR6-21000。
与此同时，该博主还带来了LPDDR6 的演示，我们从中可以看到，新标准会带来速度的又一次狂飙。
DDR6 速度，有望快一倍
目前，DDR5 的最高速度约为 8,400 MT/s（又名 DDR5-8400），不过 LPDDR5x 的速度稍快一些，为 8,533。虽然我们可能会在未来某个时候看到一些运行速度更快的昂贵 DDR5 套件，但我们不太可能以实惠的价格用 DDR5 突破 10,000 MT/s 的障碍。
而根据 JEDEC的说法，DDR6 有望以8.8 Gbps 的速度推出，最终可能达到 17,600 MT/s，甚至有可能达到惊人的 21,000 MT/s。目前，JEDEC 及其合作伙伴尚未决定使用哪种信号模式（PAM 或 NRZ），因此目标发布日期要到 2025 年下半年。
从内部来看，DDR6 内存芯片与 DDR5 内存芯片有很大不同，新设计将使用双 12 位通道，而不是每个模块使用双 16 位数据通道。更快的数据传输速率弥补了数据通道的狭窄，因此单个 DDR6-17600 模块的有效带宽略低于 47 GB/s。
如果这看起来不太正确，那是因为 DDR6 模块每周期传输 288 位，但其中只有 256 位是实际数据。因此，计算有效带宽的公式是 17000 x (256/288) x (12/8) x 2。您可以购买的最快 DDR5 是每模块 33.6 GB/s，因此您可以获得大约 40% 的额外带宽。
与 GDDR6 和 GDDR6X 的峰值带宽相比，这似乎不算多，但对于系统 RAM 来说，这是一个急需的提升。对于笔记本电脑和掌上游戏电脑来说尤其如此，其中许多目前使用 LPDDR5X 来降低功耗，但仍能获得不错的性能。
英特尔专注于移动领域的Lunar Lake芯片将 RAM 芯片直接嵌入封装中，就像苹果的 M 系列处理器一样，因此您无法将 RAM 升级到比原有速度更快的版本。由于 DDR6 规格尚未最终确定，英特尔不可能让 Lunar Lake 的内存控制器符合 DDR6 标准，但我怀疑它的继任者肯定会符合。
那么我们什么时候可以看到支持 DDR6 的台式机 CPU？AMD 可能会选择在其 AM5 平台的使用寿命内不这样做，而只是坚持增加基本 DDR5 支持，目前仅为 5.2 Gbps。英特尔更换平台的频率比 AMD 更高，但它也可能会坚持使用Arrow Lake和Panther Lake的 DDR5 。
换句话说，虽然该规格可能在明年准备好制造，但不要指望在那之后的一两年内它会被用在游戏 PC 上。
LPDDR6 预计不会那么快，但 14.4 Gbps 的峰值不容小觑。
LPDDR6，同步曝光
在上述博主的展示中，还包含了JEDEC关于 LPDDR6 的演示。
作为一种低功耗的内存标准，第一个 LPDDR 标准（也称为 LPDDR1）是基于 2000 年发布的 DDR SDRAM 或 DDR1。主要变化是由于输入电压从 2.5V 降至 1.8V，LPDDR1 的使用功率与 DDR1 相比有所降低。而当前最新的LPDDR5 标准也已经有5年历史了，也是时候更新了。
三星和 SK Hynix 以LPDDR5X和 LPDDR5T 形式推出的中期产品更新已经不够好了，1-2年后对更高带宽的需求将毋庸置疑。尤其是考虑到集成显卡解决方案的进步，而这严重依赖于快速的系统内内存。
如图所示，根据介绍，JEDEC预计新标准一旦推出，数据速率将达到10.667Gbps。这并不是该标准所能达到的最快数据速率，因为14.4Gbps 也被列为最高定义数据速率。这是首次证实LPDDR6 目标如此之高。文档提到，最初用户应该预期28.5到32 GBps 的带宽，最高可达 38.4 GBps。
作为对比，根据三星在2021年技术日的预测，LPDDR5 的最高速度为 6,400 MT/s，LPDDR5X 将其扩展到 8,500 MT/s，而 LPDDR6 内存将使其速度高达 17,000 MT/s，与超频 DDR6 模块相同。
从分享的文档中可以看到，LPDDR6 内存似乎使用 24 位数据通道，而不是普通 LPDDR5 使用的 16 位通道。这是因为它使用 12 条数据线而不是 8 条，从而产生新的 24 位突发长度（burst length ）。
与 LPDDR5 相比，LPDDR6 的实际带宽在每个时钟周期内增加了约 33%，即使考虑到单次内存访问中 288 位中只有 256 位是实际可用数据。其他 32 位可用于特殊功能，这些功能要么通过检查和报告写入错误来提高 RAM 的可靠性，要么进行数据总线反转 (DBI)，从而节省大量写入功耗。
而由于带宽增加，10.667 Gbps 每针数据速率相当于单个 LPDDR6 IC 的内存带宽约为 28.5 GB/秒。如果我们谈论典型的台式电脑的“双通道”内存接口，我们会看到 228 GB/秒的内存带宽。相比之下，使用 DDR5-6400 内存的 PC 的内存带宽仅为 102.4 GB/秒。简而言之，一旦达到 LPDDR6，它看起来将使可用的系统内存带宽大致翻倍。
值得一提的是，从JEDEC介绍中，我们还看到了LPCAMM的未来演进演进。
低功耗压缩连接记忆体模组（多半称为LPCAMM）是新一代存储，专为2024 年笔电和其他小型设备而设计。我们已经看到LPDDR5（X/T）变体在一系列其他产品中的应用，其中最新的是 LPCAMM2模块，由于其小巧的模块化外形，它将彻底改变PC领域，并提供更大的容量和可升级性选项。
按照Crucial所说，与SODIMM 和LPDDR 模组相比显得与众不同。LPDDR 模组以其小巧设计而闻名，遗憾的是因为必须焊接到笔电主机板的缺点，因此限制了本身的适应性。相比之下，SODIMM 则具有分离性，但通常有效能上的限制，是尚未适当升级的30 年老技术。LPCAMM 透过提供空间效率和可自由连接与拆下的灵活性，因而弥补此一缺点。其小巧的尺寸可使主机板占用空间减少近60%1，从而优化了内部空间。此外，这项技术亦在能源效率方面取得了显著的进展，将能耗降低了近70%。LPCAMM 同时提供分离性与更强的效能，为希望获得更动态且高效运算体验的使用者提供理想的解决方案，彻底改变了局面。
根据 JEDEC 规范，LPCAMM2 模块上 LPDDR5 的总线速度预计峰值为 9.2 GT/s，但 LPDDR6 将将其扩展到 14.4 GT/s 或大约增加 50%。然而，目前零售市场上速度最快且唯一使用 LPDDR5X 的 LPCAMM2 模块的速度为 7.5 GT/s，这表明 LPDDR6 的发布速度最终将与峰值速度相差甚远。
LPDDR6 CAMM2 模块还会有一些其他有趣的变化，比如每个模块的位宽将从 128 位变为 192 位，每个通道的位宽将从 32 位变为 48 位。部分原因是 LPDDR6 正在转向 24 位通道宽度，由两个 12 位子通道组成。
乍一看这可能看起来很奇怪，但实际上相当简单，LPDDR6 将具有原生 ECC（错误校正码）或 EDC（错误检测码）支持，但目前尚不完全清楚这将如何在系统级别实现。
从图示可以看到，JEDEC 还在考虑为 CAMM2 和 LPCAMM2 内存模块开发无螺丝解决方案，但目前还没有明确的解决方案。我们还可能通过台式机上的 LPCAMM2 模块看到 LPDDR6，尽管演示文稿仅提到台式机的 CAMM2，我们已经看到MSI 正在研究这一点。
据相关报道，包括三星电子、SK海力士以及美国美光在内的内存半导体公司正在加剧低功耗双倍数据速率 (LPDDR) DRAM 开发方面的竞争。
除了带宽的逐代增加外，PC DDR6 和 LPDDR6 都有望引入多项安全和节能功能，包括可降低内存设备空闲功耗的“效率模式”。这也是一个大家关心的重点。
韩媒Businesskorea在报道中指出，LPDDR 和相关产品（如低功耗压缩附加内存模块 (LPCAMM)）的开发正在加速，这些产品特别适合在电池容量有限的移动设备中实现节能。服务器和汽车应用中 AI 应用的扩展正在推动 LPDDR 的使用增加，以降低功耗。
本月，美光推出了 Crucial LPCAM2。该产品是包含几款最新 LPDDR 产品（LPDDR5X）的低功耗专用封装模块，属于 LPCAMM 的一种。LPCAMM 去年由三星电子首次推出，预计今年市场将蓬勃发展。美光强调，新产品与现有模块相比，尺寸缩小了 64%，功率效率提高了 58%。
三星电子与SK海力士正在加速开发下一代LPDDR。SK海力士AI基础设施总裁本月表示，“我们正在准备像LPDDR6这样的创新型存储器”，对未来寄予厚望。
参考链接
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