Het was al enigszins bekend wat de plannen waren voor de volgende generatie van HBM geheugen. Zo was het bekend dat de geheugenbus zou verdubbelen om hogere snelheden mogelijk te moeten maken. Dit heeft met name te maken met het feit dat het nagenoeg niet meer mogelijk is de kloksnelheden te verhogen.
Oorspronkelijk was het onderliggende idee van HBM geheugen dat de frequentie lager kon zijn als de geheugenbus veel groter zou zijn dan andere oplossingen. Hiermee zou er een relatief efficiënt hoge snelheid geheugen opgebouwd moeten worden, maar sinds de intrede van het originele HBM is alleen de kloksnelheid omhoog gegaan, niet de geheugenbus, waardoor aan het oorspronkelijke doel deels voorbij werd gegaan. Met HBM4 moet daar weer verandering in komen door de geheugenbus te verdubbelen naar 2048 bits. Ook zou de algehele architectuur flink aangepast worden. Volgens TrendForce betekent dit dat HBM4 nog meer voor gespecialiseerde applicaties geproduceerd zal worden. Deze stappen zouden pas gedaan worden in 2026, wat betekent dat er voor HBM3e een relatief lang leven in het verschiet ligt.
De eerste grote stap voor HBM4 zal zijn dat de 'base die' voortaan niet door de geheugenproducenten gemaakt zal worden, maar door foundries zoals TSMC en Samsung. Dit vereist een diepgaandere samenwerking tussen alle partijen. Hierbij komt ook dat de 'base die' gebruik zal maken van 12nm. Ook zouden er meer aanpassingen gemaakt moeten kunnen worden aan het geheugen, zodat het zich beter leent voor specifieke taken. Zo wordt het stapelen van HBM bovenop SoC's genoemd. Deze mogelijkheden moet innovatie en specialisatie ten goede komen voor het geheugen. Dit maakt het ook extra geschikt voor specifieke toepassingen binnen AI en HPC applicaties. Een laatste upgrade aan het geheugendesign zou het stapelen tot 16 lagen moeten zijn. Tot nu toe is dit blijven steken op 12 lagen. 16 lagen betekent dit dus een 33% hogere geheugendichtheid. Hiervoor moeten echter nog wel nieuwe technieken ontwikkeld worden waarmee de yields op een acceptabel niveau kunnen blijven. Door de complexiteit van dit probleem worden HBM4 modules met 16 lagen pas in 2027 verwacht.
Bron: Tom's Hardware
