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　　【PConline 杂谈】HBM这个名词对于很多人来说依旧并不熟悉，但如果在前面加一个定语“AMD全新旗舰显卡搭载”，相信很多人就会有所了解了。在之前的首测当中我们也对HBM技术作了一定的解释与分析（相关链接：点击查看），但是对于很多读者来说依旧不是非常了解，所以今天小编决定有必要再为你们进行更加详细地分析一下HBM！

HBM现在的优势在哪里？

　　相对于传统的GDDR5显存来说，HBM无疑是更加先进的，甚至可以说是未来高速存储的发展风向标！原因也很简单GDDR5经过这么多年的发展已然来到了一个瓶颈的位置，光靠频率提升来提供更大的显存位宽已经没有太大的空间，而这势必会反过来影响到GPU的性能发挥。

　　这张图除了规格对比之外，还能很清楚的看到HBM的实际结构，尤其是四层DRAM叠在最底的底层die之上，虽然AMD一直也没有给出HBM本体的具体制作过程（绝对的商业机密），但是不难想象4层绝不是HBM未来发展的极限，而随着层数的增加位宽势必还会迎来进一步的增加。

　　相反的，HBM通过打造高位宽低频率的显存，使得在提供比较大的显存位宽的基础上不需要那么高的频率，同样的4GB容量下HBM能提供的显存位宽为4096bit，比GDDR5的512bit高出8倍，这也是为什么HBM即便只有1GHz的等效频率也能最终实现大于GDDR5的显存带宽！而且这一个优势还会随着HBM显存后期频率方面的进一步提升而进一步加大。

　　除了性能潜力之外，实际工作频率还关系到另外一个非常重要的问题——较高频率带来的更大幅度的功耗提升，这也是GDDR5目前的最大瓶颈。而低工作频率使得HBM的每瓦下了率足足高出3倍，相信在HBM显存的位宽随着叠层数量的进一步增加还会有所增加，那时低频率的优势还会进一步加大！

2D到3D——半导体行业发展的必然趋势？

　　如果硬要说HBM显存技术中最重要的是什么，那绝对要算最基础的堆叠设计了，简单点说就是将传统的2D电路设计转变为立体的3D电路设计，充分利用所有的内部空间之余还能大幅减小基板的面积，从而也推进了SOC以及小型化的发展，可以说这绝对半导体行业发展的必然趋势。

　　其实在手机等小型移动端，半导体堆叠早就已经开始，不过形式上只是显存和处理器在封装之后再进行立体的堆叠，但是对于小型移动端寸土寸金的内部空间来说，两篇芯片的堆叠已经节约了大量的PCB面积，在PCB面积变小之后也能腾出更多空间来容纳电池等其他设备，从而获得更长的续航时间等其他能力。

　　反观DIY领域，其实Intel在CPU中也已经开始推行“3D晶体管”，也就是在微架构下的半导体3D化技术，虽然与芯片直接堆叠的效果相比没有那么明显，但是在制程不变的基础下可以在一定幅度内缩减芯片的面积，但是由于在频率和制程上没有太大的改变，所以在功耗上也没有太大的改变，也证明这种“伪3D化”不是终极的解决方案。

AMD翻身就看这招？

　　其实在Fury首测发布之后，网友们看过之后最普遍的感受是失望，毕竟性能与原先曝光的反杀对手的成绩相差了太多。那么为什么会造成这种现象呢？看过Fiji核心的架构之后我们不难发现，对性能影响最大的核心采用的还是GCN架构，而且少量的改动也只是让GCN能用上HBM而已，所以结论也很明显：老旧的GCN架构已经拖了HBM后腿。

　　但即便如此，HBM的实力依然不容小觑，外媒Hardware.info最近就发现他们手头上的Fury在15.15催化剂和别家的不同，因为本来Fury的超频功能在官方的CCC中只能调节核心和功率范围，而HBM显存的超频其实是默认封禁的，但是他们的版本居然可以进行调节！

　　然后经过多次尝试之后，他们将HBM显存的频率从默认的500MHz增加到了600MHz，也就是超频了20%了，同时核心频率也有小幅度的超频从1050MHz超到1145MHz（幅度大概9%）。随后在新3DMark的测试中成绩从14098分提升到了16963分，性能提升了20%，明显超过了核心的提升幅度，所以可以看出成绩的提升主要还是要归功于HBM的频率提升。

　　其实从AMD官方给出的稿件中我们也可以看出FURY其实还是一款过渡性的产品，因为Fiji核心最重要的运算核心依旧采用的是上两代也采用了的GCN架构，所以与HBM的结合可以说是非常牵强的，而AMD下一步的计划也正是为HBM显存开发一款专门优化之后的架构，这样才能充分发挥两者的实力。

NV你怎么看？HBM没用？

　　NV显卡产品线当下主要采用的都是Maxwell架构，而Maxwell架构的其中一个特点就是多种优化之后对带宽的需求很小，那么HBM就算运用到Maxwell架构的产品上相信也不会有太大的差异，而且从目前来GPU的制程升级还未到来，Maxwell架构的生命力还十分旺盛，所以选择让AMD先试一下HBM这条路是否可行将会是更好的选择！

堆叠趋势即将横扫硬件领域？

　　在AMD发布FURY的当天，我们在技术交流会上也有就这个问题询问了HBM的开发人员，得到的回复也很明确，HBM的相关技术是完全可以应用到其他的领域的，如CPU等其他领域，但是就从目前Fiji核心的实际形态来看，硅基中介层的存在相对于HBM来说是必须的，因为HBM高速倍增之后的位宽同样需要线路方面的支持，而普通的PCB完全无法承受这种密度的线路设计，所以说硅基中介层可以说是这次HBM能获得成功的原因。

　　可以目前硅基中介层的形态来看，想要应用到硬盘以及内存等存储设备上并不现实，反倒是CPU的话HBM想对来说更加现实，但是无疑堆叠会成为硬件领域的新趋势，以后我们可能会发现SSD的容量几何倍数增长；亦或是单条1T的内存等等。

　　总结：HBM显存作为AMD这些年弱势以来的大反击，虽然在实际的产品上并未展现出与预期相符的性能表现，但是绝对算得上是硬件发展上的一个里程碑事件，而且已经埋下了下一代产品大跃进的伏笔，绝对值得期待！