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La mémoire DDR5 pour serveurs est désormais entièrement validée pour les processeurs Xeon

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La technologie DDR5 vise à améliorer tous les aspects des performances de la famille Xeon d'Intel.

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Ce que vous apprendrez

. Ce pour quoi la DDR5 a été conçue.

. Qui utilise la DDR5 ?

. Comment la DDR5 de Micron a été développée.

Micron a récemment annoncé que sa mémoire DDR5 pour serveurs avait été entièrement validée pour une utilisation avec la famille de processeurs Xeon Scalable d'Intel (Fig. 1). La mémoire est conçue pour améliorer les performances et la fiabilité de la famille de quatrième génération. La technologie offre plusieurs avantages par rapport aux générations précédentes de DDR, notamment des vitesses de mémoire plus élevées, une plus grande densité de mémoire, une meilleure efficacité énergétique et des capacités de correction d'erreurs améliorées.

Les vitesses de mémoire plus élevées permises par la technologie DDR5 peuvent améliorer les performances du système, tandis que la fiabilité et la correction des erreurs améliorées contribuent à garantir la stabilité et le temps de fonctionnement des applications critiques. Grâce à ces caractéristiques, la mémoire DDR5 est bien adaptée à l'informatique de haute performance, aux centres de données et à d'autres applications exigeantes.

Fonctionnalité ECC

La DDR5 de Micron est une variante à code de correction d'erreur (ECC), ce qui signifie qu'elle élimine les codes d'erreur à un chiffre avant qu'ils ne soient envoyés au CPU ou au GPU. Dans les modules de mémoire standard, lorsque des données sont stockées, elles sont écrites dans une cellule de mémoire spécifique. Lorsque les données sont lues à partir de cette cellule, elles sont comparées aux données originales écrites pour s'assurer qu'elles ont été stockées correctement. Si une erreur est détectée, le système ne saura pas quelle cellule contient l'erreur et ne pourra pas la corriger.

Avec la mémoire ECC, une puce de mémoire supplémentaire est incluse dans le module pour détecter et corriger les erreurs. Lorsque des données sont écrites dans la cellule de mémoire, des bits redondants supplémentaires sont également écrits dans la puce ECC. Lorsque les données sont lues, la puce ECC compare les données stockées aux bits redondants et peut corriger les erreurs d'un seul bit. Si des erreurs de plusieurs bits sont détectées, le système signale une erreur de mémoire, ce qui permet d'identifier le matériel ou le logiciel défectueux.

Les modules de mémoire DDR5 de Micron intègrent également une fonction ECS qui permet au dispositif de corriger les données lorsqu'une erreur d'un seul bit se produit. Cette fonction peut être exécutée automatiquement ou manuellement dans les 24 heures et génère un rapport sur le nombre d'erreurs qui ont été corrigées.

L'effet DDR

À cette fin, les processeurs Xeon de 4e génération d'Intel peuvent tirer parti des nouvelles offres de mémoire de Micron tout au long de leur cycle de vie en exploitant l'augmentation du débit et des performances des processeurs (Fig. 2). La dernière gamme Xeon est dotée d'une nouvelle microarchitecture avec plus de cœurs, une hiérarchie de cache améliorée et des interconnexions plus rapides, ce qui augmente considérablement les performances pour les charges de travail intensives en données. Ils prennent également en charge la mémoire persistante Intel Optane, qui permet d'augmenter la capacité et les performances de la mémoire.

Sous le nom de code Sapphire Rapids, les processeurs offrent des fonctions de sécurité avancées telles que Intel SGX (Software Guard Extensions) et Intel TME (Total Memory Encryption), qui aident à protéger les données et les applications contre diverses menaces. En outre, de nouvelles instructions et des bibliothèques optimisées permettent d'améliorer les performances en matière d'intelligence artificielle et d'apprentissage automatique. Ainsi, ils peuvent être utilisés pour plus que des applications de centre de données et de serveur, y compris l'informatique en nuage, l'analyse de données, l'informatique en périphérie, et plus encore.

QUESTIONS ET RÉPONSES

Les modules de mémoire DDR5 de Micron et la gamme Xeon d'Intel sont actuellement disponibles. Nous avons eu la chance de pouvoir demander à Micron plus d'informations sur sa gamme DDR5 actuelle et sur ce qui sera disponible à l'avenir.

Bien que le débit de la mémoire DDR4 soit beaucoup plus rapide, il génère également plus de chaleur. Les différences de température sont-elles négligeables et, si ce n'est pas le cas, quel est l'impact de cette chaleur accrue dans un environnement de serveur déjà chaud ?

Globalement, la DDR5 fonctionne sous une tension inférieure à celle de la DDR4, mais tous les équipementiers tiennent compte de la chaleur dans leurs conceptions.

Au-delà de la validation, qu'apporte la solution DDR5 de Micron par rapport à d'autres fabricants tels que Samsung et Hynix ?

Micron a joué un rôle essentiel dans la création des spécifications de la mémoire DDR5 par le JEDEC et a été l'un des premiers à proposer des échantillons de DDR5 à ses clients. Le Technology Enablement Program (TEP) de Micron, le premier du genre dans l'industrie, a permis aux concepteurs de systèmes d'accéder rapidement à des ressources internes clés pour les aider dans leurs processus de validation et de qualification de la DDR5.

La solution DDR5 de Micron sera-t-elle capable de gérer la durée de vie des processeurs Intel Xeon Scalable de 4e génération sans goulot d'étranglement, et des plans sont-ils en place pour la DDR6 ?

Oui, la DDR5 de Micron est prise en charge pendant toute la durée de vie des processeurs Xeon de quatrième génération d'Intel. Nous sommes actuellement dans la première phase en termes de vitesses avec la DDR5 pour les serveurs, avec deux autres mises à jour prévues d'ici le passage à la DDR6. La première génération de vitesse est de 4 800, et nous passerons à 5 600, puis 6 400 et 8 800 au cours des prochaines années.

Quels problèmes avez-vous rencontrés lors du développement de cette plate-forme et comment les avez-vous surmontés ?

Micron a intensifié ses efforts de validation pour que la DDR5 soit présente dans la plupart des plates-formes à temps pour le lancement dans les trois catégories de capacité : 16, 32 et 64 Go. Compte tenu de la demande des fournisseurs de services en nuage, nous avons également validé des tailles non binaires en même temps dans des capacités de 24, 48 et 96 Go. En outre, au sein de Micron, nous avons migré la production vers un nœud de fabrication avancé.

Nous avons résolu ce problème en redéfinissant nos priorités et en transférant la DDR5 vers un nœud avancé afin de garantir qu'elle soit disponible pour les nouvelles plates-formes de serveurs qui arriveront plus tard dans l'année et l'année prochaine. Nous nous sommes concentrés sur la priorité à donner aux produits mobiles et clients et sur la création de ces produits. Ensuite, nous nous sommes concentrés sur la validation des tailles traditionnelles pour nos produits grand public, et maintenant nous sommes en train de valider les tailles non binaires.