你以為電腦中只有快閃記憶體有3D？三維內存已問世多年！

3D堆疊是後摩爾定律時代的必然選擇之一。正如CPU單核性能提升有限的時候AMD和英特爾選擇堆砌核心數量一樣，注重傳輸帶寬的顯存早已開啟3D堆疊模式，它還有一個我們更熟悉的名字——HBM高帶寬內存。最近JEDEC剛剛修訂了HBM2標準，將單個HBM2堆棧的最大容量從8GB提升至12GB。

對顯卡專業知識了解不多的朋友可能還對HBM存有一些疑問，簡單的說，HBM就像是把普通內存條上的多個內存顆粒在垂直方向堆疊起來，從而在更小空間上實現更大容量和更高帶寬。

新規範下HBM2顯存可以堆疊12層DRAM晶元，每顆總容量最高24GB。單顆HBM存儲晶元的傳輸帶寬則是307.2GB/s。

HBM內存非常適合於直接與CPU或GPU通信的高帶寬應用，除了NVIDIA的高端計算卡（也包括最新推出的Titan V顯卡）之外，AMD的Vega56/64也應用了HBM顯存來提升顯卡性能。每顆GPU搭載4個HBM堆棧式顯存的情況下，最大顯存容量可達96GB，總顯存帶寬1.2TB/s。

使用HBM顯存的顯卡，顯存和GPU封裝同一基板上。大量應用TSV硅通孔技術實現多層晶元之間的互聯互通，每層的TSV通孔數量可多達5000個，不同層之間的散熱同樣也是一個挑戰。

雖然同樣是晶元堆疊，3D快閃記憶體中不僅僅用到了多層晶元的TSV互聯，其中每層晶元里的每個存儲單元之間也以3D形態堆疊而來（每層晶元內又可堆疊64~96層NAND die）。目前3D堆疊顯存（HBM）的首要目標是提升顯存帶寬（為了性能甚至有些不惜成本），而3D快閃記憶體的首要目標則是提升容量並降低每GB容量的價格。

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