Z2RAM: Pat Gelsinger, bellek duvarını aşmayı hedefleyen belleğe yatırım yaptı

Intel'in eski CEO'su Pat Gelsinger, Nagare Labs adlı girişime ve şirketin geliştirdiği Z2RAM belleğine yatırım yapıyor. Teknoloji, SRAM hızını, DRAM'e yakın yoğunluğu ve NAND belleklerdeki gibi katman katman istiflenebilen bir yapıyı bir arada sunmayı vadediyor. Ancak şimdilik bunlar geliştiricilerin hedefleri; piyasada hazır bir ürün yok.

Bellek duvarı yapay zekayı yavaşlatıyor

Z2RAM'in çözmeyi hedeflediği sorun “memory wall”, yani bellek duvarı. Aktarılan verilere göre son otuz yılda tepe işlem performansı yılda ortalama yüzde 70 artarken bellek bant genişliği yalnızca yaklaşık yüzde 20 arttı. Güçlü işlemciler bu yüzden sık sık verinin gelmesini bekliyor. Büyük modellerin parametreleri sürekli bellek ile işlem birimleri arasında taşıdığı üretken yapay zekada sorun özellikle belirgin.

Nagare Labs, HBM'den bir değeri çekmenin üzerinde işlem yapmaktan yaklaşık bin kat fazla enerji harcayabileceğini öne sürüyor. Bu rakam kendi teknolojisini tanıtan bir şirketten geldiği için üretici beyanı olarak değerlendirilmeli.

Z2RAM nasıl çalışacak

Şirket, Georgia Tech'ten ayrılan bir girişim; kurucu ortakları arasında Prof. Suman Datta ve Prof. Shimeng Yu var. Datta, Intel'in kullandığı High-k/Metal Gate ve Tri-Gate transistör çözümlerinin ortak geliştiricisi; Yu ise açık kaynaklı NeuroSim simülatörünü hazırladı.

Z2RAM hücresinde fiziksel kondansatör yok. Hücre iki transistörden oluşuyor ve yük, ikinci transistörün kapı kapasitansında tutuluyor. Böylece okuma yıkıcı olmuyor ve gecikmenin azalması bekleniyor. Temelde oksit yarı iletkenler yer alıyor; bellek katmanları doğrudan hızlandırıcının üzerine, interposer olmadan yerleştirilecek. Dikey bağlantılar veriyi milimetre yerine mikrometrelerle ifade edilen mesafelerde taşıyacak ve aktarım enerjisinin bit başına bir pikojulün belirgin biçimde altında kalması hedefleniyor.

İlk nesil, altı katmanla SRAM'in beş katı yoğunluğu hedefliyor. Yani 64 MB'lık bir SRAM karosunun alanına yaklaşık 320 MB sığabilecek ve bant genişliği benzer kalacak. Yol haritası 100'den fazla katmanı kapsıyor.

Sırada ne var

Yaklaşım, AMD'nin 3D V-Cache fikrine, yani büyük ve hızlı belleği mantığın hemen yanına koymaya benziyor; fakat Nagare Labs çok daha iddialı. Z2RAM'in vaatlerini aşıp aşmadığını çalışan çipler gösterecek.