Se a memória HBF tiver sucesso comercial, a queda nos preços dos SSDs pode ficar mais distante. A tecnologia teria um custo bem menor que o da HBM4, mas exigiria mais material de fabricação, o que poderia reduzir a oferta de memória NAND para SSDs.
HBF teria custo próximo de um décimo do valor da HBM4
Analistas da Bernstein estimam que um conjunto HBF com oito camadas, chamado de 8-Hi, custaria US$ 0,64 por GB, cerca de R$ 3,50.
Um conjunto equivalente de HBM4 teria custo de US$ 6,78 por GB, aproximadamente R$ 37,03. Com essa diferença, a HBF poderia substituir a HBM em algumas tarefas.
O custo menor também poderia aumentar a procura pela tecnologia e, com isso, o consumo de recursos para fabricá-la. Esse efeito é conhecido como paradoxo de Jevons.
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Como funciona a memória HBF
A HBF, sigla de High Bandwidth Flash, usa chips de memória NAND empilhados. A estrutura é semelhante à da HBM, que empilha chips de memória DRAM.
Na HBF, conexões que atravessam o silício, chamadas de TSVs, ligam as camadas. Um chip controlador fica unido ao conjunto de memórias NAND e organiza as operações.
A dificuldade está no tempo necessário para acessar os dados. Os tempos de leitura são de aproximadamente:
- SRAM: 1 nanossegundo.
- DRAM: 100 nanossegundos.
- NAND: 100 microssegundos.
Isso quer dizer que uma leitura na NAND demora cerca de mil vezes mais que na HBM baseada em DRAM. Para compensar essa diferença, o controlador da HBF organiza milhares de leituras ao mesmo tempo.
Cada leitura continua mais lenta, mas o conjunto consegue transferir um volume muito maior de dados por segundo. A taxa total pode chegar à faixa de 0,3 TB/s a 3 TB/s.
Esse funcionamento não resolve a baixa velocidade de gravação da NAND nem sua resistência limitada a sucessivas gravações.
SanDisk e SK hynix desenvolvem padrão com 512 GB
SanDisk e SK hynix desenvolvem um padrão de HBF com capacidade de 512 GB e taxa de transferência entre 0,4 TB/s e 3 TB/s. A previsão de lançamento comercial é para 2028 ou 2029.
Entre os possíveis usos está o armazenamento dos pesos de modelos de inteligência artificial, que são os parâmetros usados por esses modelos.
Outra aplicação seria o armazenamento de um cache KV de prefixo compartilhado. Trata-se do reaproveitamento de cálculos feitos sobre uma parte inicial de conteúdo que se repete em várias solicitações.
Isso ocorre, por exemplo, quando milhares de pedidos de usuários usam as mesmas instruções do sistema, o mesmo conjunto de código ou uma documentação com centenas de páginas.
Os cálculos referentes a esse conteúdo comum seriam feitos uma vez, e os resultados ficariam gravados de forma permanente na HBF.
Maior uso de wafers pode afetar os preços dos SSDs
O problema para os SSDs está na fabricação. Cada conjunto HBF de oito camadas usa 6,5 vezes a quantidade de wafers de uma solução NAND TLC típica. Os wafers são as lâminas de silício usadas na produção dos chips.
Quando a HBF entrar na fase comercial, esse consumo maior poderá reduzir a oferta de wafers para outras memórias NAND. Se a procura crescer, a menor disponibilidade desse material deve dificultar a queda dos preços dos SSDs.
