Memoria DDR5: ecco come impatterà su IA e virtualizzazione
Quest’anno, i fornitori di server inizieranno a passare a una nuova forma di memoria RAM: Double Data Rate version 5 o DDR5. Grazie alle sue prestazioni migliorate, sarà una novità tecnologica molto interessante in alcuni settori come la virtualizzazione e l’intelligenza artificiale. La specifica DDR è stata sviluppata dal Joint Electronic Device Engineering Council a partire dal 2001 e ad ogni iterazione la specifica supporta una velocità maggiore e un assorbimento di potenza inferiore. Questo step incrementale vale ovviamente anche per la DDR5.
I chip di memoria DDR4 hanno una velocità di clock che va da DDR4-1600 fino a DDR4-3200 (da 1600 Mhz a 3200 Mhz), mentre DDR5 inizia a 3200 Mhz e raggiungerà 6400 Mhz. La memoria DDR5 presenta anche una tensione operativa di 1,1 volt, in calo rispetto a 1,2 volt di DDR4. Potrebbe non sembrare molto, ma moltiplicatelo per centinaia o addirittura migliaia di DIMM in un data center e capirete come si potranno ottenere risparmi energetici significativi.
Un’altra cosa che le aziende dovrebbero apprezzare è che la memoria DDR5 ha una correzione degli errori interna e che quindi corregge gli errori prima che i dati vengano inviati alla CPU, qualcosa che la versione DDR4 non aveva. Le diverse generazioni di memoria DDR sono legate alle diverse generazioni di CPU. Ad esempio, la memoria DDR4 è arrivata sul mercato nel 2016 ed è stata utilizzata per la prima volta con la famiglia di processori Intel Haswell-EP e le CPU Ryzen di AMD.
La memoria DDR5 potrebbe iniziare a essere integrata nei server entro la fine dell’anno, quando arriveranno le CPU destinate a supportarla, ovvero gli Xeon della famiglia Sapphire Rapids e i processori AMD Epyc della serie Genova.
Da notare che non sarà possibile utilizzare gli attuali DIMM DDR4 nei nuovi server dotati di questi processori, né sarà possibile inserire DIMM DDR5 nei vecchi server Xeon o Epyc. Questo perché i pin sulle DIMM DDR5 sono fisicamente diversi da quelli sulle DIMM DDR4; inoltre, le nuove CPU sono state progettate proprio per sfruttare le funzionalità DDR5.
I casi d’uso più interessanti
Le applicazioni ad alta intensità di memoria otterranno il massimo dall’hardware conforme a DDR5, mentre le applicazioni che sfruttano la cache della CPU otterranno meno vantaggi. Le applicazioni legate alla CPU includono database, business intelligence e qualsiasi altra cosa ad alta intensità che impatta sul processore.
Più complicato è il codice, o più accessi ai dati avete, più spesso si accederà al bus DDR. Quando ciò accadrà, ci sarà un notevole miglioramento delle prestazioni rispetto alla memoria DDR4 afferma Jim Handy, analista di Objective Analysis. I due grandi beneficiari delle prestazioni DDR5 saranno soprattutto i sistemi virtualizzati e l’intelligenza artificiale (IA).
L’elaborazione della CPU inizia nella cache e, se la CPU non trova i dati di cui ha bisogno, cerca nella memoria principale. Con l’IA, potete memorizzare nella cache qualcosa e quindi eliminarlo immediatamente, quindi memorizzare nella cache qualcos’altro, quindi eliminarlo immediatamente, quindi memorizzare nella cache qualcos’altro e così via. E ogni volta che spostate qualcos’altro nella cache, dovete passare alla DRAM per ottenere i dati precedenti.
Handy non si aspetta di vedere in tempi rapidi (o forse mai) le DDR5 utilizzate nel mercato delle unità a stato solido perché queste sono molto lente in confronto. “Tutto ciò che comunica sul bus NVMe è infinitamente lento rispetto al canale di memoria”. La memoria DDR5 per sistemi desktop, già disponibile sul mercato, costa molto di più della DDR4 a parità di capacità di memoria (ma è destinata a scendere), mentre i principali fornitori di server devono ancora rilasciare nuovi server in attesa che Intel e AMD portino sul mercato i loro nuovi chip.
