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美光首推LPDDR5 芯片

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近日,美光科技宣布已交付全球首款量产的低功耗DDR5 DRAM 芯片,并将率先搭载于即将上市的小米10智能手机。美光科技移动产品事业部市场副总裁Christopher Moore表示,与 LPDDR4内存相比,LPDDR5将带来更低的功耗和更快的数据读取速度,可满足消费者对于智能手机中人工智能 (AI) 和 5G 功能日益增长的需求。

近日,美光科技宣布已交付全球首款量产的低功耗DDR5 DRAM 芯片,并将率先搭载于即将上市的小米10智能手机。美光科技移动产品事业部市场副总裁Christopher Moore表示,与 LPDDR4内存相比,LPDDR5将带来更低的功耗和更快的数据读取速度,可满足消费者对于智能手机中人工智能 (AI) 和 5G 功能日益增长的需求。

解锁更多创新应用

随着当今智能手机承载的功能越来越多,上网、拍照、游戏、VR/AR等,DRAM内存越来越彰显出不可忽视的作用。正如对一台电脑来说,内存不足就会出现卡顿,智能手机内存如果不能满足需求也将成为智能手机性能的瓶颈。

根据Christopher Moore的介绍,近年来移动端有了很大发展,比如在2010年首先出现了4G的应用,2012年4G LTE成为市场主流。随着网络基础设施的发展,内存也要跟上发展的步伐。2012年LPDDR3被推出,并支持LTE产品的应用。当时智能手机出现了多个摄像头的架构,这就要求手机内存有更高的容量并且支持足够的运行速度,LPDDR3满足了这方面的要求。2014年LPDDR4内存开始应用于智能手机当中,小米Note Pro采用其支持了分屏应用。2020年随着LPDDR5的推出,凭借更加出色的速度和容量,将为消费者带来更多更新的体验。

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具体来说,LPDDR5相比LPDDR4在功耗、性能和容量上都有着很大的提升。Christopher Moore表示,LPDDR5对比LPDDR4在功耗方面降低了20%以上。对于终端客户来说这意味着电池的续行时间会延长。如果LPDDR5以5.5 Gbps的传输速度运行,手机续航时间相对于LPDDR4来说能够延长5%-10%;如果是以最高的6.4Gbps传输速率运行,手机续航时间能够提高10% 以上,也就是能够实现全天候的电池续航。LPDDR5的功耗节约并不仅仅来自于器件的层面,因为DRAM的速度更快了,所以手机处理器能够以更快的速度传输数据,也就能够更早进入睡眠模式。整个系统加总的结果使得电量能够得到更多节约。

在性能上,美光LPDDR5也是首个供应最大数据传输速率6.4Gbps的产品。Christopher Moore指出,当前一些手机应用对内存带宽的要求非常高,高像素摄像头在LPDDR4下需要数秒时间才能够完成处理并且存储,而如果使用LPDDR5就会是一个无缝的过程。如果消费者同时运行多个App,比如捕捉视频,打AI的游戏,并进行屏幕分享。在使用LPDDR4的情况下就很容易出现瓶颈,但是对于LPDDR5来说还是绰绰有余。相信未来随着5G应用的普及,今后一两年中将会出现更多充分利用高速网络和内存技术的应用场景。

在容量上,美光单块12GB裸片也是目前市场上能够提供的容量最大的LPDDR5产品。Christopher Moore认为,5G网络加LPDDR5将解锁更多应用。有了LPDDR5之后智能手机就能够成为一个边缘计算的数据处理枢纽,支持数据处理、人工智能,并且减轻云计算的负载,使得很多云计算功能转移到边缘计算,能够充分利用高速网络、5G带宽以及高速高容量的内存,把云计算和手机边缘计算的枢纽进行无缝对接。

应用领域不断增加

此次,美光量产的LPDDR5并不仅应用于智能手机。Christopher Moore表示,LPDDR5的应用远远不止于移动市场和移动端,还可应用于其他领域,比如物联网对于低功耗也有非常高的要求。另外还有平板电脑、个人电脑,尤其是紧凑型的平板电脑和PC对于速度和功耗也有非常高的要求。还有一个让人感到兴奋的领域就是汽车,我们看到在自动驾驶汽车的发展过程当中有越来越多LPDDR3和LPDDR4被使用。随着汽车走向智能化,未来将会有越来越多LPDDR5的应用空间。

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Christopher Moore还指出, 5G网络具有高速的特点,也确实会要求像有LPDDR5这样更高速性能更好的内存,同时它的NAND存储也优于前一代的产品,所以LPDDR5再加上NAND速度都更加提升之后确实有更好的运行环境。2020年全球将大规模部署5G网络,LPDDR5的高带宽和低功耗对消除 5G 数据瓶颈将起到关键作用。

此外,人工智能在越来越多的应用中被广泛部署,这需要先进的内存解决方案,以确保更快速、更有效的数据访问。美光 LPDDR5 能够为直接构建在移动设备处理器中的人工智能引擎提供所需的速度和容量。这些处理器依靠美光内置 LPDDR5 内存出色的数据传输速率来支撑机器学习能力。

1Z工艺值得期待

美光科技是首个量产基于1Z纳米工艺的手机内存企业。此次发布的LPDDR5采用的是1Y纳米的技术。Christopher Moore表示,今年晚些时候美光将会推出1Z纳米级的产品。工艺从1Y过渡到1Z,肯定会在功率效率上有更高的要求,而且会支持更多不同的容量点。具体的信息将在该产品发布时再做分享。LPDDR产品并不会止步于1Z,它会往更高的层次水平推动,并驱动16GB、24GB、32GB等更高容量的产品推出。总的趋势是,LPDDR随着工艺的演进,将实现更小的裸片的尺寸,更低的成本,更低的功耗以及更大的容量,在不久将来不仅能渗透到中高端手机,甚至还能够进入到低端手机当中。

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在谈到何时LPDDR5将大幅替代LPDDR4,成为市场的主流?Christopher Moore认为到2020年底,有可能大多数的主流旗舰机都会采用LPDDR5。2021年到2022年,就会看到中高端的5G智能手机都会要求搭载LPDDR5。所以无论是看销售手机的台数,还是看销售出去的容量,到2022年和2023年LPDDR5会成为市场的主流。

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