巨大的内存共享技术将打造计算机的“超高速公路”

据朝鲜日报报道，三星电子的 CXL 2.0 DRAM 通过将 CPU 与内存池网络的通道数量从 4 个增加至 16 个，并应用更高效的技术，展现了其创新性。
过去，公共场所的付费电话亭让人们能够在没有家庭电话时进行沟通。然而，如今的汽车分为私家车和商务车，私家车虽贵且需停车，但可随时使用；而出租车则提供了按需服务，价格较低。类似地，个人所有权与共享服务在现代生活中共存。
在人工智能（AI）时代，半导体存储器也体现了个人所有权与共享的双重模式。例如，高带宽存储器（HBM）作为一种快速存储和提取数据的专有存储器，与之相对的是可以创建并共享巨大内存池的“Compute Express Link（CXL）”技术。
计算机系统包括处理器和内存存储器，处理器是大脑，负责计算和数据处理，包括中央处理单元（CPU）和图形处理单元（GPU）。在智能手机中，处理器被称为应用处理器（AP）。
尽管处理器功能强大，但若缺乏有效的存储，仍难以发挥作用。DDR 内存用于 CPU，GDDR（图形 DDR）用于 GPU，而 LPDDR（低功耗 DDR）则适用于智能手机和平板电脑等移动设备。随着人工智能的发展，GPU 最近用 HBM 取代了 GDDR，以提升学习和生成速度。HBM 利用多层内存提高数据处理速度和容量。然而，随着 AI 需求的增加，不仅需要更快的内存，还需更大的内存容量，这就引出了内存池技术，即通过共享内存池来满足需求。CXL 技术显著提升了 CPU 和内存半导体之间的数据传输通道，从原来的 4 车道增加到 16 车道，形成了计算机内部的数据“超高速公路”。通过将多个 CXL 连接起来，可以创建一个巨大的共享内存池，根据需求进行分配。CXL 还支持数据一致性，从而加速 AI 计算过程。
由于 CXL 在高性能计算、下一代数据中心和 AI 等领域的潜力，相关行业的竞争也在加剧。三星电子利用其在内存领域的优势，于去年 5 月推出了 CXL 2.0 DRAM，这一创新特别体现在内存池功能上。SK 海力士计划在今年内推出基于 CXL 的 128GB DRAM。由 KAIST 的 Myung-Soo Chung 教授创立的 Panesia 也对 CXL IP 市场发起了挑战，各方都视 CXL 为新业务拓展的机遇。
HBM 是提升 AI 计算速度的关键存储器，而 CXL 则致力于扩展所需内存容量。这两者都是 AI 超级计算机的核心技术。然而，完全共享内存可能会对现有的内存生态系统构成威胁。过去，处理器功能的提升需要相应增强的专用内存，因此对内存的需求与处理器功能的提升同步增长。现在，由于共享内存的使用，即使处理器功能提升，处理器和内存市场之间也可能出现脱节的风险。因此，CXL 对三星电子和 SK 海力士既是机遇，也是挑战。