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什么是MRDIMM？一种新的内存技术

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本文由半导体产业纵横（ID：ICVIEWS）编译自allaboutcircuits

采用 MRDIMM 可能会显著改变现代数据中心解决内存瓶颈的方式。

一种新的内存技术正在席卷整个行业并带来显著的性能提升。

随着以数据为中心的工作负载需求的增加，现代服务器面临着越来越大的压力，需要将计算能力与内存带宽相匹配。人工智能、高性能计算和实时分析等行业依赖于能够以超快速度传输数据的内存子系统，以避免出现瓶颈。

虽然处理器技术的进步推动了计算性能的指数级提升，但内存开发却落后了。在此背景下，许多主要行业参与者已开始采用多路复用级 DIMM (MRDIMM) 技术，这是一种可带来显著性能提升的新型内存。

什么是 MRDIMM？

MRDIMM 技术满足了现代服务器对更高内存带宽日益增长的需求。随着 CPU 核心数量和速度不断提高，内存必须以与这些进步相匹配的速率传输数据。MRDIMM 通过同时操作两个等级来实现这一点，与标准 DDR5 DIMM 相比，数据吞吐量增加了一倍。例如，DDR5 DIMM 通常支持 4,800 MT/s 的速度，而 Gen1 MRDIMM 的速度最高可达 8,800 MT/s。预计未来几代产品的速度将更高，例如 Gen2 中的 12,800 MT/s 和 Gen3 中的 17,600 MT/s。

MRDIMM 使用高速多路复用器或数据缓冲器来同时读取内存组并将数据传输到 CPU。这将 MRDIMM 与内存交错区分开来，内存交错在多个 DIMM 上按顺序处理内存操作。通过将同步内存组操作与高级多路复用相结合，MRDIMM 可提供更快的内存性能。

MRDIMM 应用

高尺寸 (TFF) MRDIMM 具有额外的优势，无需增加物理插槽即可增加内存容量。这些模块更高，可容纳更多内存芯片，但它们仅适用于较大的服务器设计，例如具有 2U 或更大尺寸的服务器。

通过实现更快、更高效的数据传输，MRDIMM 可帮助面向未来的服务器设计满足日益增长的高性能计算需求。

瑞萨电子推出完整的 DDR5 MRDIMM 芯片组

瑞萨电子最近发布了“业界首个”针对第二代 DDR5 MRDIMM 的完整芯片组解决方案。

瑞萨电子的第二代 MRDIMM 解决方案。

新解决方案可实现高达 12,800 MT/s 的内存速度，针对需要大量内存带宽的 AI 和高性能计算工作负载。该解决方案包含三个关键组件：RRG50120 多路复用寄存时钟驱动器、RRG51020 多路复用数据缓冲器和 RRG53220 电源管理集成电路 (PMIC)。时钟驱动器缓冲主机控制器和 DRAM 之间的命令和地址信号，同时功耗比其前代产品降低 45%。数据缓冲器通过多路复用数据路径来提高吞吐量，而 PMIC 则提供卓越的电源效率和电气过压保护。

据瑞萨电子称，与第一代 MRDIMM 相比，这些产品的内存带宽提高了 1.35 倍。预计将于 2025 年实现量产。

英特尔的 MRDIMM 技术增强了 Xeon 6 的性能

英特尔宣布，最近推出的英特尔至强 6 处理器将兼容 MRDIMM 技术。作为 MRDIMM 卓越性能的有力证明，独立测试表明，使用 MRDIMM 的至强 6 处理器比使用传统 RDIMM 的相同系统性能提升高达 33%。

Xeon 6 CPU 将支持 MRDIMM 解决方案

尽管英特尔采用了 MRDIMM，但这些处理器仍将与现有的 RDIMM 基础设施保持兼容，无需更改外形尺寸或服务器配置。通过这种方式，英特尔确保数据中心运营商可以轻松采用新技术，只需将 RDIMM 换成 MRDIMM，而无需进行额外的硬件调整。这种集成还保留了 Xeon 6 处理器的高级功能，例如可靠性和纠错功能。

Rambus 推出 DDR5 MRDIMM 芯片组

Rambus 最近发布了适用于 Gen5 DDR5 RDIMM 和下一代 MRDIMM 的芯片组，可实现 12,800 MT/s 的数据速率。该套件包括适用于 RDIMM 的 Gen5 寄存时钟驱动器以及适用于 MRDIMM 的多路复用寄存时钟驱动器和数据缓冲器。

DDR5 MRDIMM 架构采用单个多路复用寄存时钟驱动器和每个模块十个多路复用数据缓冲器，以高效多路复用内存通道。同时，Rambus 的第二代 PMIC 可在低电压下提供高电流，以优化电源效率并支持每个模块更多 DRAM。

DDR5 MRDIMM 概念图

与英特尔的解决方案一样，Rambus 的芯片组保持与现有服务器平台的兼容性，同时支持更高的 MRDIMM，以在有限的物理空间内增加内存容量。

为数据密集型负载提供更高的带宽

采用 MRDIMM 可能会显著改变现代数据中心解决内存瓶颈的方式。随着计算能力呈指数级增长，数据中心运营商面临着在不彻底改造基础设施的情况下提高内存性能的挑战，尤其是对于处理大规模内存密集型工作负载的行业而言。随着这些解决方案在 2025 年及以后的产量增加，该技术可能会成为下一代服务器部署的新支柱。

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