A Z-Angle Memory (ZAM), da Intel, está em fase avançada de desenvolvimento e busca espaço no mercado de inteligência artificial, competindo com a HBM como alternativa.
ZAM desafia a HBM com nova proposta de memória de alta largura de banda
A Z-Angle Memory, ou ZAM, vem ganhando atenção no setor de memória (via @Alex_Intel_). O novo padrão está sendo desenvolvido pela Intel em parceria com a SoftBank e tem como objetivo funcionar como uma opção de alta densidade e baixo consumo em relação à HBM.
Novos detalhes mostram melhor como a ZAM deve funcionar. A expectativa é que ela entregue até o dobro da largura de banda da HBM4, chegando perto até da futura HBM4E, prevista para o próximo ano.
Mesmo assim, a ZAM ainda deve levar um tempo para chegar ao mercado, com previsão entre 2028 e 2030. Durante o VLSI Symposium 2026, a Intel e a SAIMEMORY, empresa ligada à SoftBank, vão apresentar mais informações e já anteciparam alguns recursos da nova tecnologia.
Cada camada de roteamento metálico no cubo com 8 pilhas se conecta diretamente ao barramento TSV, o que melhora a integridade do sinal e da energia. Essa arquitetura entrega uma largura de banda de memória elevada (~0,25 Tb/s/mm²) com baixo consumo na transferência de dados.
(Artigo T17.5, "Multiple-Wafer (9-layer), Extreme thin (3μm-Si per stack) and Innovative Fusion-bonded Via-in-one Architecture for High Bandwidth 3D Memory," C.-L. Lu et al., SAIMEMORY Corporation)
Começando pelo design, a ZAM está sendo demonstrada com uma estrutura empilhada de 9 camadas. Cada conjunto inclui oito camadas de DRAM, separadas por um substrato de silício de 3 micrômetros entre elas.
A base principal conta com um controlador lógico que gerencia todas as camadas de memória. A estrutura conta com três camadas principais de TSV, cada uma com cerca de 13,7 mil conexões internas usando tecnologia de ligação híbrida.
Cada camada entrega 1,125 GB, resultando em cerca de 10 GB por conjunto e até 30 GB no pacote completo. O tamanho do conjunto é de 171 mm² (15,4 x 11,1 mm), com densidade de largura de banda de 0,25 Tb/s por mm², totalizando cerca de 5,3 TB/s por conjunto.
Hoje, a memória HBM é a principal escolha para aceleradores de IA e GPUs de alto desempenho. Porém, conforme evolui, também aumenta o consumo de energia e a geração de calor.
A ZAM tenta resolver três pontos principais: alta densidade, grande largura de banda e menor consumo. Sua estrutura vertical ajuda na dissipação de calor, sem depender tanto das camadas de conexão.
Principais pontos da ZAM:
- Maior densidade de largura de banda: cerca de 0,25 Tb/s/mm²
- Menor consumo de energia: foco em transferência de dados com menos gasto
- Melhor controle térmico: arquitetura vertical ajuda a reduzir o calor
- Empilhamento avançado: suporte a mais de 9 camadas com silício ultrafino
- Tecnologias novas: uso de comunicação sem fio por campo magnético e ligação avançada
- Foco em IA: pensada para superar limitações da HBM em tarefas de IA generativa
O objetivo final da ZAM (via @ogawa_tter) é chegar a um design de memória 3D mais denso, usando empacotamento 3.5D. Isso inclui camadas verticais e horizontais no mesmo substrato, reunindo memória de alta velocidade, trilhas de energia, fotônica de silício e conexões tradicionais.
A proposta chama atenção, mas ainda depende de testes práticos para mostrar seu uso real, principalmente em um cenário de crescimento rápido da inteligência artificial.
