SK Hynix afferma che il futuro delle memorie si colloca a metà strada tra l’HBM e gli SSD

SK Hynix ha ampliato il lungo elenco dei tipi di memoria non disponibili in commercio annunciando le prime specifiche standard per l’High Bandwidth Flash (HBF), una nuova classe di memoria che si colloca a metà strada tra l’High Bandwidth Memory (HBM) e la memoria flash NAND utilizzata negli SSD convenzionali. Sviluppata in collaborazione con Sandisk, l’HBF mira a combinare gran parte della larghezza di banda dell’HBM con le capacità superiori rese possibili dalla memoria flash NAND, risolvendo così uno dei maggiori colli di bottiglia nelle moderne gerarchie di memoria.

L’HBF è destinata a fungere da livello intermedio di memoria che offre una capacità notevolmente superiore, mantenendo al contempo un throughput significativamente più elevato rispetto allo storage tradizionale. La specifica appena pubblicata definisce capacità fino a 512 GB utilizzando stack NAND a 8 o 16 livelli. Le prestazioni sono suddivise in tre classi di larghezza di banda che vanno da circa 0,4 TB/s a 3,0 TB/s, consentendo ai progettisti di sistemi di scalare le prestazioni in base ai requisiti del carico di lavoro.

Uno degli aspetti più rilevanti della specifica è l’adozione dello standard Universal Chiplet Interconnect Express (UCIe). L’HBM esistente si basa in genere su interfacce specifiche per ogni pacchetto e determinate dal fornitore tra lo stack di memoria e il processore, mentre la memoria flash NAND comunica tramite protocolli di archiviazione quali PCIe/NVMe o SATA dopo essere passata attraverso un controller SSD. Grazie all’adozione dello standard UCIe, l’HBF dispone ora di un’interconnessione chiplet aperta e ad alta velocità che dovrebbe facilitarne l’integrazione con una gamma più ampia di futuri processori e acceleratori. La specifica definisce inoltre le caratteristiche elettriche, le linee guida relative al packaging e all’affidabilità, oltre a raccomandazioni relative alle operazioni di I/O a livello software.

SK Hynix ha pubblicato la specifica tramite l’Open Compute Project (OCP), consentendone una più ampia adozione da parte del settore. Il consorzio HBF comprende attualmente Sandisk, Google e Tenstorrent, e SK hynix ha dichiarato di voler ampliare la partecipazione man mano che l’ecosistema matura. La sua affermazione come standard industriale aperto suggerisce che il settore stia guardando sempre più oltre la semplice aggiunta di ulteriori moduli HBM, adottando invece un’architettura di memoria a più livelli che bilancia larghezza di banda, capacità e scalabilità.

Tale apertura implica inoltre che l’HBF non sia di esclusiva competenza del consorzio. Qualora lo standard dovesse ottenere diffusione a livello settoriale, altri produttori di memorie, tra cui la cinese CXMT, potrebbero eventualmente sviluppare proprie implementazioni compatibili. Resta da vedere se l’HBF riuscirà infine a trovare applicazione nell’hardware destinato al grande pubblico. Per ora, la tecnologia è rivolta specificatamente ai sistemi ad alte prestazioni e aziendali che necessitano di trasferire grandi quantità di dati senza sostenere l’intero costo dell’HBM. Lo standard è stato appena pubblicato, quindi le implementazioni commerciali sono probabilmente ancora lontane diversi anni. E chissà? La temuta carenza di memorie potrebbe persino essere superata prima ancora che un singolo wafer HBF veda la luce.