Когда выйдет ddr5 оперативная память

Обновлено: 07.07.2024

Производитель компьютерного «железа» MSI уверен, что на старте продаж в конце осени 2021 г. память DDR5 будет стоить на 50-60% дороже аналогичных планок DDR4. Это самая большая разница в цене в истории – раньше она не превышала 40%. Цены поползут вниз лишь через два года.

За новшество придется переплатить

Оперативная память DDR5, распространение которой должно начаться в ноябре 2021 г. с выходом процессоров Intel Alder Lake, будет стоить намного дороже модулей DDR4 аналогичного объема. С таким прогнозом выступила компания MSI – один из крупнейших производителей компьютеров, ноутбуков, комплектующих и аксессуаров.

По данным MSI, разница в цене составит 50-60% не в пользу нового стандарта. Более того, дороговизна новой оперативной памяти не пройдет, как простуда, за неделю. Она растянется, по меньшей мене, на два ближайших года.

Недоступность памяти DDR5 с точки зрения завышенной стоимости объясняется двумя факторами. Первый и наиболее очевидный – это новизна самого стандарта. Любой компонент ПК на старте продаж стоит дороже, чем через несколько месяцев со дня релиза.

Второй фактор – это используемые в планках памяти компоненты. В частности, модули комплектуются дополнительными модулями регулировки напряжения и контроллерами питания (PMIC). Также в них реализована новая технология коррекции ошибок на замену обычной ЕСС – on-die Error Correction Code (ODECC). Все это усложняет производство и повышает его себестоимость, что и приводит к гигантской разнице между розничными ценами на DDR5 и привычный многим стандарт DDR4.

Исторический рекорд

MSI подметила, что DDR5 не просто будет дороже памяти предыдущего стандарта. Разница в цене будет самой большой за всю историю компьютерной индустрии

«Исторически сложилось так, что более новая технология памяти всегда была дороже на 30-40% по сравнению с предыдущим поколением (на старте продаж – прим. CNews). Однако в случае DDR5 мы ожидаем повышения цены на 50–60% по сравнению с DDR4», – заявили аналитики MSI.

В компании объясняют это исключительно новыми компонентами в составе планок DDR5. Про глобальный дефицит чипов, тоже способный повлиять на рост цен, представители MSI не упоминают. Эксперты портала Neowin считают, что дефицит определеyно окажет свое негативное воздействие на цены за DDR5. В итоге потребителям придется переплатить даже больше 60% за новую память, чем если бы они решили повременить и собрать новый ПК на проверенных временем платках DDR4.

Дальновидность Intel

На момент публикации материала в мире не существовало ни одного доступного в магазинах процессора, способного работать с памятью нового стандарта. Первыми такую опцию получат чипы Intel Alder Lake, они же Core 12 поколения, премьера которых запланирована на конец октября 2021 г., а начало продаж – на ноябрь 2021 г.

Процессоры Intel Core 12 поколения с поддержкой DDR5

Не исключено, что Intel предвидела ситуацию с ценами на DDR5 и понимала, что далеко не каждый потребитель согласится переплатить только лишь за то, чтобы пользоваться самой современной оперативной памятью. Дальновидность Intel косвенно подтверждается наличием в чипах Alder Lake одновременной поддержки и DDR5, и DDR4.

Этим решением Intel расширила список потенциальных покупателей. Она добавила в них тех, кто хочет новый процессор, к тому же первый гибридный чип Intel, но не желает платить полторы-две цены за новую память. Как пишет Neowin, производительность настольных чипов Alder Lake-S в паре DDR4 выглядит весьма прилично.

Все зависит не только от Intel

Что до главного конкурента Intel, компании AMD, то в ее случае поддержка памяти DDR5 будет реализована в процессорах с архитектурой Zen 4 под новый сокет AM5. Их появление предварительно запланировано на первую половину 2022 г., но пока неясно, останется ли в них поддержка ОЗУ DDR4.

Очень многое также будет зависеть и от производителей материнских плат, в число которых входит и MSI. Они вполне могут сконцентрироваться на выпуске плат под Alder Lake со слотами под DDR5 и производить платы с DDR4 по остаточному принципу. Насколько велика вероятность такого исхода, пока неясно, но, тем не менее, она присутствует. Не исключено и появление гибридных системных плат со слотами DDR4 и DDR5.

Желающие сэкономить и купить один лишь процессор Intel или AMD нового поколения и не тратиться на «материнку» будут разочарованы – новые чипы несовместимы с существующими разъемами. Им потребуются LGA1700 и Socket AM5, что также потребует затрат на новый кулер или приобретение специального адаптера для старого.

Экспансия DDR5

Распространение памяти DDR5 для персональных компьютеров началось в первых числах октября 2020 г. Как сообщал CNews, компания SK hynix объявила тогда о запуске производства первых в мире планок DIMM нового поколения.

Самые первые модули DDR5 выдавали скорость передачи данных в пределах от 4800 до 5600 Мбит/сек на один контакт. В сравнении с DDR4 это приблизительно в 1,8 раза выше. Возможностей новых планок SK Hynix хватает, чтобы обеспечить передачу девяти фильмов в высоком разрешении (FullHD, примерно 5 ГБ каждый) в секунду.

Еще одним отличием новых планок от DDR4 стало снижение напряжения питания микросхем. вместо 1,2 В им требуется 1,1 В. С одной стороны, разница незначительная, но, с другой стороны, это позволило снизить уровень энергопотребления на 20%.

Первыми планками DDR5, поступившими в розничную продажу, стали модули по 16 ГБ от компании Teamgroup. Они продаются набором из двух планок.

Продажи начались в июне 2021 г. Сперва разработчик просил за один набор $400 (28,5 тыс. руб. по курсу ЦБ на 21 октября 2021 г.), но к моменту отправки комплектов в магазины снизил цену до $311 (22,2 тыс. руб.).

Цена указана за планки базового уровня – DDR5-4800. Они основаны на модулях памяти производства американской Micron. Формула задержек (таймингов) составляет 40-40-40-77.

Для сравнения, в России у одного из крупнейших ритейлеров комплект из двух планок DDR4-3200 по 16 ГБ каждая (Patriot Viper RGB PVR432G320C6K DDR4) на момент публикации материала можно было приобрести за 15 тыс. руб.

Остаться на DDR4 и подождать падения цен на DDR5 - самое экономически выгодное решение

Тайминги планок – 16-20-20-40. Конечно, это не самый дорогой вариант, но в то же время и далеко не самый доступный.

Время в мире высоких технологий летит очень быстро. Не успели пользователи привыкнуть к памяти DDR4, как ей на смену уже приходит новое поколение — DDR5. Ассоциация JEDEC (комитет инженерной стандартизации полупроводниковой продукции при Electronic Industries Alliance) выпустила спецификацию DDR5 SDRAM в июле 2020 года, а уже три месяца спустя компания SK Hynix официально представила публике новые модули ОЗУ.

В этот раз выпуск нового поколения памяти произошел с некоторым опозданием: первоначально JEDEC планировала старт DDR5 в 2018 году. Каждая смена поколений ОЗУ представляла собой революцию на рынке, открывая перспективы к наращиванию мощности центральных процессоров и делая огромный пласт оборудования морально устаревшим.

И в этот раз многие пользователи, планирующие апгрейд на платформы с памятью DDR4 и процессорами AMD Ryzen 5000 (Zen 3) и Intel Comet Lake, задумались — «А стоит ли вкладываться в комплектующие, которые будут использовать морально устаревшую память?»

Отличия DDR5 от DDR4

Если рассматривать спецификации памяти DDR5, то видно, что JEDEC стремится значительно увеличить и плотность, и скорость новой памяти. Если взглянуть на таблицу, то видно, что плотность одного чипа памяти DDR5 увеличится в четыре раза: с 16 Гбит у DDR4 до 64 Гбит.

Максимальный объем модуля памяти тоже увеличится в четыре раза — до 128 ГБ. А благодаря технологии through-silicon-via (TSV), объем модулей DDR5 сможет достигать 256 ГБ. Объем нового типа памяти будет расти постепенно, особенно в пользовательском сегменте. А вот скорость передачи данных сразу возьмет высокую планку, увеличившись в 1.87 раза по сравнению со скоростями DDR4 на той же частоте.

Первые модули будут работать на скорости 4,8 Гбит/с, что заметно быстрее официальной скорости 3,2 Гбит/с у DDR4. В планах на это десятилетие — достичь скоростей DDR5-8400, о чем сообщает компания SK Hynix.

Особенно важное изменение состоит в том, что вместо одного канала передачи данных на 64 бит у DDR4, на новых чипах DDR5 будет два независимых канала по 32 бит. В реальности ширина каналов будет увеличена до 40 бит, так как теперь вся память DDR5 будет поддерживать ECC (англ. error-correcting code memory, память с коррекцией ошибок).

Длина пакета данных для каждого канала удвоится с 8 байт до 16 байт. За одну операцию каждый канал будет передавать 64 байта. В результате этих нововведений DDR5 на одинаковой скорости чипа будет выполнять две 64-байтовые операции передачи данных, в то время как DDR4 — только одну. Результатом станет удвоение эффективной пропускной способности.

Наряду с увеличением плотности чипов и скорости работы, память стандарта DDR5 будет работать на более низких напряжениях (Vdd 1,1 В) и будет иметь встроенный в модуль регулятор напряжения. Эти меры немного улучшат энергоэффективность новой памяти.

В DIMM-модулях DDR5 количество контактов будет совпадать с модулями DDR4, но их распиновка отличается и работать в старых материнских платах они, конечно же, не смогут.

Когда и где ждать DDR5 на рынке?

Первые модули DDR5 появятся на рынке в 2021 году. Уже к 2022 году SK hynix прогнозирует захватить 10% рынка ОЗУ, а к 2024 году — 43%. При этом SK hynix не уточняет, имеет ли компания в виду рынок только серверной ОЗУ или весь рынок, включая ноутбуки, ПК и другие устройства.

По утечкам в СМИ, первыми память нового стандарта будут использовать серверные процессоры Sapphire Rapids от Intel. А AMD может внедрить поддержку DDR5 уже в архитектурах Zen 3+ и Zen 4 в 2022 году.

Плюсы и возможные минусы DDR5

DDR5 будет быстрой, иметь заметно более высокие объемы модулей и улучшенную энергоэффективность по сравнению с DDR4. Но главное — это то, что новый стандарт принесет более весомые изменения, чем, к примеру, при переходе с DDR3 на DDR4. Перспективы по наращиванию производительности у DDR5 замечательные, а пропускная способность памяти очень важна для процессоров, количество ядер которых постоянно увеличивается.

Из возможных минусов мы отметим высокую цену DDR5 на старте продаж. Новые технологии всегда «били по карману» и DDR5, скорее всего, не станет исключением.

Ждать ли DDR5, если вы готовитесь к апгрейду?

Это сложный вопрос, но надо понимать, что нельзя рассматривать скорость ОЗУ в отрыве от скорости всей системы. Современные процессоры Ryzen 3000 и Intel Comet Lake демонстрируют рост производительности при использовании высокочастотной DDR4.

Однако, как всегда, есть несколько «но». Во-первых, основной скачок производительности современных многоядерных процессоров происходит при переходе с DDR4 с частотами 2666-2933 МГц на DDR4 с частотами 3200-3600 МГц. Частоту можно повышать и далее. На процессорах Intel энтузиастам покоряются частоты ОЗУ выше 4000-4400 МГц. Но прирост производительности уже не особо заметен, а вот стоимость дорогих модулей ОЗУ для разгона иногда в два раза превышает цены на обычные модули того же объема.

Получается, что энтузиасты, разгоняющие DDR4, уже давно работают с пропускными способностями ОЗУ, соответствующие тем, что будут у DDR5-4800 на старте. Совсем скоро выходят ожидаемые многими процессоры AMD Ryzen 5000. AMD рекомендует для использования с ними память DDR4 с частотой 3600-4000 МГц.

И, чтобы ощутить прирост производительности от DDR5 в играх и рабочих задачах, все остальные комплектующие в вашем новом ПК должны «на высоте». В бюджетном и среднем секторе производительности разница между DDR4 и DDR5 будет малозаметна.

Во-вторых, скорее всего цены на новую DDR5-4800 первое время будут превосходить стоимость качественных модулей DDR4 с сопоставимой производительностью. Как пример, можно вспомнить цены на память DDR4, которая в 2014 году появилась в продаже, но только в 2016 году стоимость модуля памяти DDR4-2133 сравнялась с ценой модуля DDR3-1866 сопоставимого объема.

Делая апгрейд в ближайшее время, к примеру, на Ryzen 5000 и купив для него хороший комплект высокочастотной памяти DDR4, вы не потеряете в скорости ее работы, а в цене — только выиграете.

Конечно, остаются опасения в быстром моральном устаревании комплекта памяти и всей платформы ПК под нее, но нужно понимать, что это устаревание неизбежно произойдет и с модулями DDR5 «первой волны». Так же, как сейчас ОЗУ DDR4-2133 и 2400 считаются устаревшей даже для бюджетных решений.

А устаревание всей платформы — процесс неизбежный, и пока еще слишком рано откладывать апгрейд в ожидании комплектующих под DDR5.

Выводы

Рынок ОЗУ ждут большие перемены. Стандарт DDR5 приходит надолго и имеет большой потенциал для наращивания пропускной способности и объема модулей памяти. Но процесс этот произойдет не в одночасье. В течении года-двух DDR5 будет сосуществовать и даже конкурировать с DDR4.

Основы ОЗУ

ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) ― это память с произвольным доступом, жизненно важная для временного хранения системных данных. Она выполняет роль очень быстрого временного буфера данных между классическим накопителем и процессором. ОЗУ кэширует данные, хранит в себе временные файлы и программный код: данные сперва попадают с накопителя в саму ОЗУ и уже затем обрабатываются центральным процессором. В отличие от постоянной памяти жесткого диска или твердотельника, для хранения данных в оперативной памяти ей необходима электроэнергия, и при ее отключении данные стираются. Физически, оперативная память в системе представляет собой набор микросхем или модулей (содержащих микросхемы), которые обычно подключаются к системной плате.

История современной оперативной памяти началась с SDRAM в 1992, а спустя 8 лет формат DDR SDRAM занял главенствующую позицию на рынке, вытеснив с рынка остальные разновидности DRAM. Со временем комитет инженерной стандартизации полупроводниковой продукции JEDEC выкатил новый стандарт, который мог принимать ту же одну команду за цикл, но при этом мог считывать по два слова за один такт. Второе поколение DDR реорганизовало внутреннюю структуру памяти так, чтобы она могла работать с четырьмя словами одновременно при той же тактовой частоте. DDR3 снова удвоила внутренний размер данных, но при этом увеличила задержку в их передачи.

Из-за этого JEDEC решила пойти другой дорогой и с переходом на стандарт DDR4 вместо удвоения шины памяти было решено улучшить доступ к внутренним банкам памяти. Это позволило увеличить пропускную способности и наращивать тактовые частоты, при этом снизив напряжение. Проблема была в том, что параллельно ускорению оперативки семимильными шагами увеличивалось количество ядер в процессорах (спасибо, AMD) поэтому пропускная способность в пересчете на одно ядро на среднестатистическом компьютере оставалась на том же уровне. Несмотря на то, что только в 2016 году мы начали привыкать к DDR4, производители памяти понимали необходимость нового стандарта ОЗУ.

Спецификации DDR5: ключевые особенности и насколько она быстрее DDR4?

Основное внимание при разработке стандарта DDR5 было уделено увеличению плотности и памяти, и скорости обмена данными. Согласно официальным спецификациям Hynix, новые модули будут построены на микросхемах 10-нм класса (1Znm) и обеспечат почти двукратный прирост производительности подсистемы памяти в сравнении с DDR4.

Пропускная способность рабочей планки от Hynix составляет 4800 – 5600 Мбит/с на линию, что в 1.8 раза превышает показатель DDR4. Максимальная скорость памяти увеличится с 3.2 до 6.4 Гбит/с, в то время как плотность ядра поднимется в 4 раза (с 16 до 64 Гбит). Поскольку тактовая частота застряла на нескольких сотнях мегагерц и повысить ее пока не получается, разработчикам приходится проделывать тот же фокус, что и с нынешними процессорами, просто добавляя больше ядер и увеличивая способность к параллельной обработке большего количества задач. Вместо одного 64-битного канала данных, DDR5 использует пару независимых 32-битных каналов данных, которые работают с 16-байтными пакетами данных, позволяя доставлять 64 байта информации за одну операцию.

Запуск DDR5 произойдет на скорости 4.8 Гбит/с, а пиковых 6.4 Гбит/с и эффективной частоты в районе 8400 МГц придется подождать, пока не будет оптимизирован техпроцесс. Чтобы разбавить абстрактные цифры конкретикой, в пресс-релизе Hynix приводится факт, что при наличии достаточно быстрого SSD такое увеличение скорости ОЗУ позволяет передать девять фильмов в Full HD объемом 5 ГБ каждый всего за секунду.

Но это еще не все. Благодаря тому, что DDR5 сможет использовать отдельные чипы памяти плотностью до 64 Гбит и укладывать до 8 ядер в рамках одного чипа, объем одной планки может достигать внушительных 128 ГБ! Для сравнения максимальный объем DDR4 составляет 32 ГБ, а оптимальной связкой на момент написания статьи являются 2 планки по 8 ГБ, работающие в двухканальном режиме.

Также наряду с увеличением плотности ядра и пропускной способности шины, DDR5 демонстрирует лучшую энергоэффективность ― рабочее напряжение новых планок составляет 1.1 В. Также стоит отметить улучшенную систему коррекции ошибок ECC ― в Hynix заявляют, что новый стандарт будет в 20 раз надежнее предшественника, что крайне важно для техники будущего. В конце концов, все это затевалось с оглядкой на так называемую 4-ю индустриальную революцию (это слова ведущего инженера Hynix), которая принесла нам 5G, дополненную и виртуальную реальность, биг дата, интернет вещей и зачатки искусственного интеллекта.

Какие комплектующие поддерживают новый формат?

После тестов на производстве DDR5 доберется до потребительских ПК. Произойдет это не раньше второй половины 2021 года, когда Intel и AMD анонсируют новые платформы LGA1700 и AM5 с поддержкой нового формата. Intel хотела сделать это раньше вместе с анонсом процессоров семейства Tiger Lake-H, но позже планы пришлось сдвинуть, так как производство DDR5 находится на самых ранних стадиях и обходится довольно дорого.

Когда ждать?

Изначально планировалось, что выход новых продуктов на рынок случится до конца 2019 года, а уже к в 2021 году DDR5 займет долю в четверть от рынка. Однако процесс затянулся ― первые прототипы от Rambus и Micron были анонсированы еще в 2017 году, однако первой к финишу пришла именно Hynix. Теперь аналитики прогнозируют, что в ближайшие время другие ведущие игроки в лице Samsung и Micron также объявят о старте производства новой оперативной памяти. Тем не менее, на вопрос «когда ждать» нет однозначного ответа. Сначала новая память пройдет обкатку в дата-центрах ― производители серверов готовы переплачивать, если это в итоге позволит снизить стоимость владения и расчетов.

Согласно прогнозу аналитического центра IDC, к концу 2021 года пятое поколение ОЗУ займет почти четверть рынка. Спустя год к концу 2022 года она выйдет практически вровень со своим предшественником DDR4, а ее доля достигнет внушительных 43% в общем объеме. Прогнозы аналитиков из TrendForce не столь радужны. По их мнению AMD некуда спешить, после выхода процессоров Ryzen дела у них идут замечательно, платформа AM4 еще не уперлась в свой потолок, а новые чипы семейства Vermeer на ядре Zen 3 только начинают захватывать рынок. Поэтому по их мнению первые 5-нм процессоры AMD с поддержкой DDR5 выйдут только в 2022 году. Что касается Intel, то у них и так хватает проблем, и переход на новый стандарт ОЗУ их никак не решит, а скорее создаст новые.

В качестве послесловия

Аналитики компании TrendForce объявили 2021-й годом официального начала эры DDR5. По итогам третьего квартала 2020 года память DDR4 захватила более 90 % на рынках ПК и серверов. Но пройдёт ещё несколько месяцев, и память DDR5 начнёт активно прокладывать себе дорогу на рынок, хотя в персональные компьютеры и серверы она массово попадёт только в 2022 году.

Ранее Intel планировала в 2021 году обеспечить поддержку памяти DDR5 процессорами Tiger Lake-H. Но позже эти планы были пересмотрены, поскольку производство DDR5 находится на ранних стадиях и обходится дороже. Тем самым выход ПК-платформы Intel с поддержкой DDR5 состоится только в 2022 году в лице процессоров поколения Alder Lake.

Доля памяти DDR4 на рынках ПК, серверном и в потребительском. Источник изображения: TrendForce

Конкурент Intel, компания AMD, чья доля на рынке процессоров для ПК достигает 20 %, поступит аналогичным образом. Первые 5-нм процессоры AMD с поддержкой DDR5 выйдут только в 2022 году. Тем самым в 2021 году память DDR5 для ПК будет расходоваться в основном для проектно-конструкторских работ и тестирования. В текущем году, кстати, ограниченные партии DDR5 также используются для подобных целей.

С серверными платформами похожая история, но динамика будет совсем другой. Производители серверов готовы покупать более дорогую память (DDR5), если она обещает снизить стоимость владения/расчётов. Поэтому, хотя в серверном сегменте память DDR5 массово начнёт распространяться тоже только в 2022 году, там она быстрее, чем в сегменте ПК наберёт поклонников и долю (прогнозируемую аналитиками TrendForce динамику см. в таблице ниже).

Ожидаемая динамика распространения «новых» типов памяти. Источник изображения: TrendForce

Говоря о серверных платформах Intel, аналитики делают ставку на то, что поддержка DDR5 появится в платформе Intel Eagle Stream, которая в мелкосерийных объёмах появится осенью следующего года. В серверных платформах AMD поддержка DDR5, вероятно, появится в процессорах поколения AMD Genoa, что также означает массовое появление серверных решений AMD с поддержкой нового стандарта памяти только в 2023 году. Но если вдруг AMD наделит поддержкой памяти DDR5 будущие модификации 7-нм процессоров поколения Milan, то она сможет выступить с новой памятью наравне или даже раньше Intel.

На рынке мобильных устройств у памяти нового поколения в лице LPDDR5 больше шансов и лучшие условия, чем у DDR5 на компьютерном рынке, за что надо благодарить массовые смартфонные платформы компаний Qualcomm и MediaTek. Вместе они удерживают до 70 % на мировом рынке смартфонов. Компания Qualcomm уже выпускает SoC с поддержкой LPDDR5 и будет расширять поддержку новой памяти. Однокристальные сборки MediaTek с поддержкой LPDDR5 ожидаются в первой половине следующего года.

Большему проникновению LPDDR5 на рынок будет способствовать сокращение разницы в стоимости с памятью LPDDR4X. Сейчас эта разница составляет менее 10 %. По мере сокращения разрыва скорость проникновения LPDDR5 по сравнению с DDR5 станет более высокой и заметной.

Память GD DR6 тоже относится к новому типу памяти, хотя это далеко не новинка. Чипами GDDR6 компания NVIDIA оснащает видеокарты уже второй год, начиная с адаптеров GTX и RTX на базе архитектуры Turing. На нынешнем этапе основной конфигурацией адаптеров NVIDIA на GPU Ampere выступает улучшенная память GDDR6X. Поскольку компании NVIDIA принадлежит 75 % рынка видеокарт, память GDDR6(X) в основном распространяется усилиями этого вендора.

Компания AMD наделяет памятью GDDR6 видеокарты на GPU Navi, что происходит с 2019 года. Новое семейство видеокарт AMD «Big Navi» стандартно опирается на GDDR6. Более того, в пересчёте на адаптер видеокарты семейства «Big Navi» предложат больше памяти GDDR6 и значительно ускорят её распространение. Высокая потребность и объёмы производства GDDR6 также снижают разницу в стоимости между ней и GDDR5, что только идёт на пользу первой. Сейчас эта разница на уровне 10 %, а в отдельных случаях её может даже не быть.

Чуть позже в текущем году на сцену выйдут новые игровые приставки Microsoft Xbox Series X и Sony PS5. Вместо памяти GDDR5 они будут опираться на GDDR6, но также вдвое увеличат объём бортовой памяти. Определённо, это добавит памяти GDDR6 популярности и увеличит долю этого продукта на рынке.

Читайте также: