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AMD的翻身秘笈：HBM显存

再看规格：小编没有手抖，真的是4096bit

　　早在AMD正式发布Fury之前，外媒就已经泄露了很多规格方面的信息，其中最大的亮点自然是就是夸张的4096bit显存位宽了。而且让小编哭笑不得的是很多网友还在评论中对这个参数抱有疑问，甚至怀疑是小编手抖打错了...（五姑娘：小编从不手抖好么！）

　　说笑归说笑但是还是得再说一次：这次Fury的显存位宽真的就是4096bit！这样夸张的参数也是得益于全新的HBM显存，单颗1GB+1024bit的规格比GDDR5中最顶级的512MB+32bit高了实在太多，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。

　　而实现单颗显存即拥有1024bit位宽的秘诀就在全新的堆叠技术，其中最核心最核心的就是TSV技术——通过在硅芯片上面打孔来容纳堆叠之后的芯片的跨层数据引线的排布（在脆弱的硅芯片上打孔再布线你说难不难）。最终第一代的HBM显存实现了4层的DRAM堆叠，相当于每一层实现了256bit+256MB的的显存规格，单独拿每一层去和GDDR5对比就会发现其实HBM并不是空中楼阁突飞猛进，其实和GDDR5还是有一定技术关联的，一切都可以说是堆叠技术的作用。

　　说完结构我们再来看看尺寸，在之前AMD放出的技术PPT中我们就可以看到HBM在外形尺寸上较GDDR5小了非常多，长宽均只有以前的一半，而厚度方面有所增加，但考虑到堆叠技术在厚度方面必然会有所增长还是完全可以接受的，可以说尺寸的减少主要归功于全新的14nm制程。

　　其实尺寸的缩小绝不仅仅只是个数字而已，因为外形尺寸关系到HBM应用中另外一个非常重要的问题——如何集成到GPU的基板上！首先先解释一下为什么HBM一定要集成到GPU的基板上吧，很明显HBM显存单颗1024bit位宽相比之前的32bit实在提升了太多，而位宽是必须通过线路根数来支持的。如果还是采用传统的通过PCB作为中介来连接GPU的话对于PCB制作和设计来说实在太难了，同时对于稳定工作来说也是一个挑战。

　　而如果直接将GPU和HBM显存放置在同一块硅基板上（硅线路的密度比PCB上密50-100倍），自然就可以直接在基板内对两者进行链接，基板的设计和做工水平比第三方制作的PCB不知道要高出多少倍，自然也就能为大量高速的显存数据传输提供更好的保障，同时也大幅减轻了PCB的设计难度，这也是实现更加强大、更加复杂的双核版Fury必须的前提条件。

　　因为本身具有高位宽的特点，HBM的实际工作频率比起GDDR5低了太多，从而也避免了芯片频率提升过程中带来的更大幅度的功耗提升，这也是为什么Fiji核心能够腾出更多的功耗给更大规格的GPU从而获得更加强大的性能。当然结果不止功率那么简单，同时也是解决HBM本身堆叠之后散热难题的最好办法。

　　HBM为什么能引爆A卡的性能增长，其实这次Fury能这么给力真的主要是靠HBM的功劳，前不久公布的DX12详细支持规格中也明确的表达出了AMD显卡架构对于显存的性能更加敏感，这也可以解释为什么依旧是GCN架构，在和HBM显存组合之后也能迸发出耀眼的火花。

HBM究竟能为AMD带来多久的加成？

　　其实HBM显存绝对不是AMD的独门武功，NVIDIA很早就已经和另外一大群行业巨头着手推动另外一个行业级的堆叠高速存储方案HMC（HMC联盟网站：点击查看），相比HBM只有AMD和海力士大力推动，HMC联盟的阵容可谓豪华的多，除了镁光和三星两大存储制造商之外，还有ARM、惠普、IBM等等，可以说HMC在声势上远比HBM强。而且之前老黄展示下一代帕斯卡核心的时候很明显样品上同样也采用了堆叠显存，不过究竟是HBM还是HMC尚不得而知。

　　回过头我们再看看两者在规格参数上面的差别，目前应用在Fury上的HBM显存颗粒为单颗1024GB+1024bit，实际提供的带宽为128GB/s。而HMC方面虽然镁光曾经展示了实际的试生产产品，但是规格方面依旧只是个数据，第一代标称的大小为150GB/s，第二代为280GB/s，镁光的试产的样品为四颗HMC提供2GB+480GB/s的带宽，相比之下HBM还有容量上的优势。

HMC联盟的阵营实在太华丽

　　Fury的出现可以说是HBM方（目前只有AMD和海力士）的一次胜利，HBM能够抢在HMC之前正式推出市场估计和AMD急切希望通过高带宽显存来提升显卡的性能有很大的关系，当然这其中自然也少不了来自AMD的投资。HBM和HMC在设计上实在太相似，可以说最终的结果只会有一种成为最终的通用方案存活下来，虽说HMC方的阵容更加强大，但是如果迟迟不能推出实用的产品的话，还是会出现转投HBM的现象的，毕竟堆叠存储是硬件未来的一个必然方向，取得先机已经让最终胜利的天平往HBM方倾斜了一些。

HBM能为AMD赚取多久的技术优势？

　　HBM的初步成功究竟能为AMD带来多大的优势这一点其实小编也说不好，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HMC就算运用到Maxwell架构的产品上相信也不会有太大的差异，而HMC真正大放光彩很可能必须要等到NV祭出下一代的帕斯卡架构了。

NV的下一代帕斯卡架构何时到来还是个迷

　　所以问题就转变为了究竟NVIDIA会在什么时候再次升级自己的显卡产品核心架构，这一点就相对比较好判断了，Maxwell架构如日中天，而且核心的制程升级也即将来到，Maxwell可以说完全具备再战2年的实力（主流产品中有Maxwell架构）。所以不难得到最终的结论：HBM至少还能为AMD带来1-2年性能加成，这对于目前在竞争中处于下风的AMD绝对是一剂对症下药的强心剂！！！