Hybrid Memory Cube: La memoria RAM del futuro


Todos los computadores actuales utilizan memoria para almacenar informaci贸n y luego procesarla. Este hecho es inherente a la condici贸n de que una computadora sigue la Arquitectura de von Neumann, formada por unidad de proceso, unidad de memoria y unidad de entrada/salida, entre otras. Con el paso de los a帽os se han a帽adido otros componentes, se han miniaturizado y evolucionado hasta lograr lo que tenemos en nuestras casas.

La Arquitectura de von Neumann ha sido, es y seguir谩 siendo la base de cualquier computador durante muchos a帽os, pero necesita evolucionar y adaptarse a los tiempos modernos. Por aqu铆 ya hemos hablado m煤ltiples veces de la locura del mundo del hardware 鈥 Microprocesadores Intel de 8 n煤cleos para oto帽o, el mundo del hardware se ha vuelto loco 鈥 que en ocasiones duplica el rendimiento en unos pocos a帽os de vida. Todo, repito, todo tipo de tecnolog铆a necesita evolucionar.

Estas evoluciones suponen, generalmente, un avance significativo pero no incre铆ble, aunque de vez en cuando hay alguna excepci贸n. Pas贸 con los SSD hace unos a帽os y lo pr贸ximo ser谩 la Intel Hybrid Memory Cube que desmenuzamos a continuaci贸n.

La necesidad de mejorar la memoria

Las CPU avanzan a pasos agigantados, las GPU tambi茅n lo hacen. El almacenamiento duplica su rendimiento cada dos a帽os y mejora sus capacidades, e incluso hasta las placas base utilizan materiales cada vez m谩s resistentes y eficientes. Y todo esto con un consumo energ茅tico que cada vez es menor.

Arquitectura de von Neumann, v铆a Wikipedia

Pero hay un componente que, en palabras de Intel, est谩 cerca de llegar al l铆mite: la memoria DRAM. Es cierto que sigue evolucionando (DDR1, DDR2 y DDR3 en la actualidad, DDR4 en un futuro) pero podr铆a tener los a帽os contados si el Hybrid Memory Cube tiene 茅xito. La raz贸n es la estructura bidimensional de los m贸dulos de memoria que requiere de lentos sistemas de conexi贸n entre los diversos chips de memoria para interactuar entre ellos. 鈥淟ento鈥, entrecomillado, pues permite unos cuantos millones de lecturas de ceros y unos por segundo.

As铆 pues, ya tenemos uno de los componentes a mejorar: la memoria RAM y su estructura f铆sica. Necesitamos cambiar c贸mo est谩 distribuida la estructura de la memoria, optimiz谩ndola y logrando un mejor rendimiento.

Nace Hybrid Memory Cube.

Hybrid Memory Cube, La memoria RAM del futuro

Hybrid Memory Cube, de Intel y Micron

Hybrid Memory Cube est谩 siendo desarrollada por Intel y Micron desde hace algunas meses. A d铆a de hoy tienen algunos prototipos funcionales con los que han conseguido tasas de transferencia de 1 Terabit por segundo (unos 128 GB/s) y minimizar el impacto energ茅tico hasta en siete veces, lo cual se dice pronto pero es una diferencia incre铆ble. Intel dice que ya han conseguido prototipos de Hybrid Memory Cube diez veces m谩s r谩pidos que DDR3

驴En qu茅 consiste Hybrid Memory Cube? Lo intentaremos explicar de forma sencilla. La memoria actual utiliza un buffer que es como un caj贸n por donde pasa todo el contenido que la memoria ha de tratar. Una vez que la informaci贸n est谩 en ese buffer cada chip de memoria se encarga, por su propia cuenta, de seleccionar qu茅 informaci贸n coger y almacenar. Esto es lo que tenemos que cambiar.

Supongamos ahora que en vez de tener los chips de memoria uno junto a otro los apilamos todos juntos, de forma que est茅n muy cerca, uno encima de otro, y puedan comunicarse muy r谩pidamente entre ellos. Tenemos una peque帽a monta帽a de chips de memoria en bruto, una especie de torre de chips.

La idea de Intel, adem谩s de modificar la estructura bidimensional de la memoria (que los chips est茅n uno al lado del otro) y cambiarla a una tridimensional (chips montados uno encima del otro) es a帽adir una capa encargada de operar con la informaci贸n de entrada y enviarla a cada chip de memoria. Nos olvidamos de que los chips de memoria tengan que buscar qu茅 informaci贸n almacenar, ahora habr谩 una capa que estar谩 encargada de mandarles la informaci贸n. Nos quitamos que ellos la busquen, nosotros se la damos. Bueno, la capa de l贸gica se la da.

Un s铆mil interesante es un ni帽o que va a buscar gominolas al kiosko. El ni帽o simplemente quiere gominolas, le da igual cu谩les, y en vez de estar el recogi茅ndolas de las estanter铆as de la tienda es el kioskero quien se las da. Por ah铆 van los tiros.

Mejoras de Hybrid Memory Cube

La mejora est谩 clara: el ni帽o no pierde el tiempo viendo qu茅 chuches son las que m谩s le interesan, porque 茅l lo que quiere al fin y al cabo son gominolas. El ni帽o quiere az煤car y el kioskero le da az煤car mucho m谩s r谩pido.

En Hybrid Memory Cube ocurre algo similar. Intel y Micron a帽aden un intermediario que es el encargado de la gesti贸n de la RAM, a d贸nde va cada grupo de bits que se quiere almacenar en cada momento.

As铆 que ya tenemos la mejora planteada. Sobre el papel y con el ejemplo de las chuches y el mocoso que perder谩 los dientes en unos a帽os puede parecer sencillo, aunque l贸gicamente en la realidad es mucho m谩s complejo. No obstante, la idea es esa y con ella Intel afirma haber conseguido cifras excelentes, en torno a lo ya comentado anteriormente: transferencias de 1 Tbit por segundo y, lo que es m谩s interesante a煤n, mejorar la eficiencia energ茅tica en torno a siete veces. Desde Micron afirman que pueden conseguir un ancho de banda quince veces mayor que el de la RAM actual, un rendimiento veinte veces mayor y algo a lo que generalmente no se le da la suficiente importancia, un 90% menos de espacio f铆sico .

Hybrid Memory Cube, un logro para el futuro

De ser ciertos todos estos datos podr铆amos estar hablando de uno de los grandes hitos en la evoluci贸n de los computadores en su corta historia de unos cincuenta a帽os. Un hito comparable a la evoluci贸n de los procesadores multin煤cleo o al almacenamiento flash en comparaci贸n con lo procesadores monon煤cleo o el almacenamiento magn茅tico.

Hybrid Memory Cube es, a d铆a de hoy, un proyecto en desarrollo con una pinta interesant铆sima, pero prototipo al fin y al cabo. No hay fechas previstas de lanzamiento, ni mucho menos, y todo lo que podemos afirmar es que llegar谩 alg煤n d铆a. Quiz谩 dentro de cinco o diez a帽os, tal vez veinte.

Y una vez que empiecen a venderse las primeras unidades que utilicen el modelo Hybrid Memory Cube, 茅stas ser谩n excepcionalmente caras y orientadas al sector profesional, pero siempre ocurre esto: los grandes logros tecnol贸gicos primero han llegado a las grandes empresas para luego ir descendiendo hasta llegar al mercado dom茅stico. Y as铆 ser谩 con HMC.

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Categoría: Accesorios.




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