近日，国际半导体行业标准组织JEDEC正式发布了新一代高带宽内存标准HBM4，为生成式AI、高性能计算（HPC）、高端显卡和服务器等领域带来重要升级。据透露，SK海力士计划采用台积电3nm工艺生产HBM4，而三星也在考虑跟进。
HBM4在带宽、通道数和电源效率等方面进行了显著改进。其支持2048-bit接口，传输速度高达8Gb/s，总带宽可达2TB/s。相比HBM3，HBM4的独立通道数量翻倍至32个，每个通道还配备两个伪通道，极大提升了内存操作的灵活性和并行性。
在电源效率方面，HBM4支持多种供应商特定的VDDQ和VDDC电平，有效降低了功耗。同时，HBM4接口设计确保与现有HBM3控制器的向后兼容性，允许单个控制器同时支持HBM3和HBM4，为系统集成提供了便利。
此外，HBM4引入了定向刷新管理（DRFM）技术，增强了对row-hammer攻击的防护能力，并提升了可靠性、可用性和可维护性（RAS）。这些特性对保障数据安全和系统稳定性至关重要。
容量方面，HBM4支持4层、8层、12层和16层DRAM堆栈配置，单个堆栈最大容量可达64GB，满足了多样化应用场景的需求。架构上，HBM4还分离了命令总线和数据总线，旨在提高并发性和减少延迟，特别适用于AI和HPC工作负载。
HBM4的开发得到了三星、美光和SK海力士等主要行业参与者的支持。三星表示将于2025年开始生产HBM4，以满足人工智能芯片制造商和云服务厂商的需求。随着AI模型和高性能计算对内存带宽和容量需求的不断增长，HBM4的推出将为下一代存储技术奠定基础。