Z2RAM: Gelsinger destekli bellek, yapay zekâ çip krizine çare arıyor

Intel'in eski CEO'su Pat Gelsinger'ın desteklediği girişim Nagare Labs, SRAM, DRAM ve NAND'ın avantajlarını birleştirmeyi amaçlayan yeni bir bellek mimarisi olan Z2RAM'i tanıttı. Şirkete göre teknoloji, yapay zekânın patlayan talebinin yol açtığı bellek kıtlığını hafifletebilir. Ancak ticari çiplerin piyasaya çıkması yaklaşık on yıl sürebilir.

Üç teknolojinin güçlü yanları tek yerde

SRAM çok hızlıdır ve işlemci önbelleklerinde kullanılır; ancak çok yer kaplar ve ölçeklemesi pahalıdır. DRAM daha yüksek yoğunluk sunar fakat daha yavaştır. SSD'lerde kullanılan NAND ise kapasitesi ve çok katmanlı dikey üretimiyle öne çıkar. Nagare Labs, Z2RAM'in SRAM hızını, DRAM yoğunluğunu ve NAND mimarisini tek pakette sunabileceğini, ayrıca çok daha düşük enerji tüketeceğini söylüyor.

Tasarımın püf noktası bellek hücresi. Geleneksel DRAM her bit için bir transistör ve bir kondansatör kullanırken Z2RAM iki transistör kullanıyor. İkinci transistörün kapı kapasitansı elektrik yükünü tuttuğu için ayrı bir kondansatöre gerek kalmıyor. Veriler her erişimden sonra yeniden yazılmak zorunda da değil; bu, DRAM'in sınırlamalarından biri.

Bellek, NAND ve diğer 3D paketleme teknolojileri gibi dikey olarak istiflenecek şekilde tasarlandı. Oksit yarı iletkenler ve üç boyutlu hibrit bağlama teknikleri kullanılıyor. Geliştiricilere göre bu, benzer bant genişliğini korurken SRAM'e kıyasla beş kattan fazla bit yoğunluğu sağlayabilir. Nagare Labs, 64 MB SRAM'in sığdığı alana 320 MB Z2RAM yerleştirilebileceğini belirtiyor.

Yapay zekâ için ne anlama geliyor?

Grafik hızlandırıcılarda darboğaz yalnızca işlem gücü değil, verileri yeterince hızlı taşıyıp saklayabilmek. İşlemcilerin yakınına ne kadar çok hızlı bellek konursa, gelişmiş modelleri çalıştırmak için o kadar az çip gerekir. Z2RAM geleneksel belleğin yerini almayacak, ancak veri merkezlerindeki hızlandırıcı sayısını azaltabilir. Bu da tedarik zinciri üzerindeki baskıyı hafifletip bileşen bulunabilirliğini artırabilir ve fiyatları düşürebilir.

Yine de teknoloji erken aşamada. Nagare Labs mühendisleri ilk prototipleri geliştirdi, ancak güvenilirlik ve arayüz standardizasyonu sorunlarını çözmeleri gerekiyor. Ticari üretim on yıl sürebilir.