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來源：內(nèi)容編譯自xda-developers。

JEDEC 已正式發(fā)布 LPDDR6 規(guī)范JESD209-6，這是低功耗內(nèi)存設(shè)計的下一代標(biāo)準(zhǔn)。早期的 LPDDR 實現(xiàn)有時被認為是以移動為中心的，而最新一代 LPDDR 則將重點轉(zhuǎn)移到了其他方面。LPDDR6 不僅是一項下一代內(nèi)存技術(shù)，更旨在滿足邊緣 AI 和嵌入式計算日益增長的性能和效率需求。它可以幫助以低功耗為目標(biāo)的高端筆記本電腦提升效率，而內(nèi)存帶寬正是這些筆記本電腦的瓶頸所在。

與LPDDR5和LPDDR5X相比，LPDDR6帶來了數(shù)據(jù)速率的大幅提升。JEDEC的新規(guī)范從每引腳10.667 GB/s開始，最高可達14.4 GB/s，遠高于LPDDR5X的最高速率8.533 GB/s。這意味著64位總線上的最大帶寬高達38.4 GB/s，大約是LPDDR5首次發(fā)布時帶寬的兩倍。然而，LPDDR6不僅僅是速度更快；它采用了不同的架構(gòu)，旨在支持更高的速度和更高的效率。

另一個重要的結(jié)構(gòu)性轉(zhuǎn)變是每個芯片將擁有四個 24 位通道，并進一步細分為兩個 12 位子通道。這種雙子通道設(shè)計增強了內(nèi)存并發(fā)性，同時最大限度地降低了訪問延遲，這兩者對于本地 AI 推理或超薄筆記本電腦中的圖形處理等工作負載至關(guān)重要。相比之下，LPDDR5X 擁有四個 16 位通道，這通常會限制子通道的粒度和并發(fā)性，尤其是在要求苛刻的混合工作負載下。

LPDDR6 進一步引入了新的動態(tài)突發(fā)控制功能。設(shè)備可以在 32 字節(jié)和 64 字節(jié)突發(fā)模式之間動態(tài)切換，從而能夠?qū)崟r調(diào)整帶寬和功耗。LPD 僅支持突發(fā)模式，這在大多數(shù)應(yīng)用中已經(jīng)足夠，但不適用于訪問模式快速變化的可變工作負載，例如通用人工智能或?qū)崟r應(yīng)用。

LPDDR6 領(lǐng)先的另一個領(lǐng)域是功率效率。LPDDR6 采用新的電壓域 VDD2，使存儲設(shè)備能夠以比 LPDDR5X 更低的有效電壓運行。LPDDR6 在空閑模式下也具有更高效的電源管理，并在低活動模式下提供動態(tài)頻率/電壓調(diào)節(jié)。它提供多種靜態(tài)和部分刷新模式，可顯著降低后臺功耗；這一特性在汽車和邊緣系統(tǒng)中日益重要，因為這些系統(tǒng)中的設(shè)備通常需要長時間保持通電但處于空閑狀態(tài)。

可靠性特性也得到了顯著提升。LPDDR6 增加了片上ECC、命令/地址奇偶校驗、行激活計數(shù)器和自檢例程，而這些功能在 LPDDR5 中均缺失或可選。在汽車行業(yè)等用例中，數(shù)據(jù)損壞不僅關(guān)乎吞吐量，更關(guān)乎生命安全，因此此類改進是必要的基礎(chǔ)。LPDDR6 還可以設(shè)置“預(yù)留”區(qū)域，將部分 DRAM 預(yù)留用于高完整性操作；這進一步表明它已準(zhǔn)備好部署在關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用和嵌入式系統(tǒng)中。

盡管 JEDEC 已經(jīng)確定了規(guī)范，但您明天還不會在產(chǎn)品中看到 LPDDR6。您已經(jīng)可以看到三星、SK 海力士和美光等供應(yīng)商提供的容量從 4 GB 到 64 GB 不等的樣品。大規(guī)模生產(chǎn)可能會在 2025 年第二季度開始，大多數(shù)分析師預(yù)測產(chǎn)品的初始采用期將在 2025 年末或 2026 年初。

預(yù)計早期應(yīng)用將出現(xiàn)在汽車計算盒、邊緣推理加速器和高端輕薄筆記本電腦中。想象一下那些將DRAM固定到位且電池續(xù)航時間不可協(xié)商的系統(tǒng)。然而，工作負載只會增加負擔(dān)。英特爾的 Arrow Lake 處理器以及尚未發(fā)布的名為“Sarlak”的下一代移動平臺都將在內(nèi)部支持 LPDDR6，具體取決于DRAM 的供應(yīng)情況。

一旦生態(tài)系統(tǒng)足夠成熟，蘋果的 M 系列芯片以及更新的下一代高通驍龍 X 系列處理器也將成為目標(biāo)。當(dāng)然，所有廠商都歡迎更高的帶寬和更低的功耗，但前提是系統(tǒng)集成商能夠訂購足夠多的 LPDDR6。

盡管有LPD，手機也未必會優(yōu)先考慮。LPDDR4和LPDDR5最初是作為移動設(shè)備的主要平臺推出的，而LPDDR6則將首先在特定的細分市場推出。手機遲早會采用它，但前提是筆記本電腦、汽車和AI設(shè)備已經(jīng)證明了其價值。JEDEC LPDDR6的到來不僅僅是一個規(guī)格的發(fā)布。它預(yù)示著新的計算方式，其中每瓦性能與原始吞吐量同等重要。

隨著人工智能工作負載滲透到消費級和專業(yè)級硬件的各個角落，內(nèi)存已成為平衡可擴展性和效率的新戰(zhàn)場。制造商可以利用節(jié)能和帶寬改進的一個領(lǐng)域是筆記本電腦，由于電池續(xù)航時間的限制，筆記本電腦將成為 LPDDR6 內(nèi)存未來可能帶來的巨大收益。

LPDDR6 的到來并非僅僅為了提供更快的內(nèi)存，而是為了更明智地規(guī)劃未來。在未來，手機更新周期的價值將與邊緣計算和嵌入式智能同等重要。只有 OEM 廠商才能跟上規(guī)格集成路線圖，而不是 DRAM 的產(chǎn)量和制造能力；然而，LPDDR6 無疑為下一代設(shè)備樹立了對內(nèi)存的期望。

Cadence方面指出，LPDDR SDRAM 最初是為智能手機、平板電腦和個人電腦等低功耗移動設(shè)備開發(fā)的，如今正逐漸成為人工智能 (AI) 應(yīng)用的首選內(nèi)存解決方案。隨著大型語言模型 (LLM) 的不斷發(fā)展及其跨多種網(wǎng)絡(luò)的集成，對支持這些模型的復(fù)雜高效 AI 硬件的需求持續(xù)增長。LPDDR5X 目前已部署在數(shù)據(jù)中心，用于 AI 訓(xùn)練和推理，其之所以被選中，是因為它在功耗、性能、容量和成本之間實現(xiàn)了最佳平衡。

隨著 LPDDR6 標(biāo)準(zhǔn)最近發(fā)布，LPDDR 內(nèi)存的發(fā)展達到了一個新的里程碑。 JEDECLPDDR6 將每位速率提升至 14.4Gbps，并將數(shù)據(jù)寬度擴展至 48 位（LPDDR5X 為 32 位），總帶寬達到 691Gb/s，是上一代產(chǎn)品的兩倍。此外，LPDDR6 還支持兩個 24 位通道，每個通道包含兩個 12 位子通道，從而能夠根據(jù)不同的數(shù)據(jù)類型增強通道性能優(yōu)化。

在數(shù)據(jù)中心環(huán)境中，安全性和可靠性依然至關(guān)重要。新標(biāo)準(zhǔn)融合了多項專為滿足這些需求而定制的重要特性，包括用于確保數(shù)據(jù)完整性的每行激活計數(shù) (PRAC)、可編程鏈路保護、片上 ECC、錯誤清除、命令/地址 (CA) 奇偶校驗以及用于改進錯誤檢測和系統(tǒng)可靠性的內(nèi)存內(nèi)置自檢 (MBIST)。

LPDDR6 還繼續(xù)作為移動設(shè)備的領(lǐng)先內(nèi)存解決方案，提供諸如 DVFSL、部分自我和主動刷新支持、低帶寬操作的動態(tài)效率模式以及用于提高節(jié)能效果的較低工作電壓等增強功能。

https://www.xda-developers.com/lpddr6-could-help-your-laptop-battery-last-even-longer/

*免責(zé)聲明：本文由作者原創(chuàng)。文章內(nèi)容系作者個人觀點，半導(dǎo)體行業(yè)觀察轉(zhuǎn)載僅為了傳達一種不同的觀點，不代表半導(dǎo)體行業(yè)觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯(lián)系半導(dǎo)體行業(yè)觀察。

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