韩日研究人员推出新AI内存架构:将DRAM侧放以突破HBM带宽与散热瓶颈

[新闻] 韩日研究人员推出新AI内存架构:将DRAM侧放以突破HBM带宽与散热瓶颈

随着人工智能模型规模持续膨胀,高带宽内存(HBM)已成为AI加速器的关键瓶颈,尤其是在热密度和堆叠高度方面面临极限。近日,韩国与日本的研究团队各自提出了创新的内存集成架构,不约而同地将DRAM芯片"侧放",试图在维持甚至提升带宽的同时,缓解日益严重的散热问题。

韩国科学技术院(KAIST)的研究小组展示了一种名为"垂直集成DRAM"(VIDRAM)的架构。该方案将多个DRAM芯片沿垂直方向侧立放置,并紧密贴合在逻辑芯片旁边,通过密集的硅通孔(TSV)和微凸块实现高速互连。与传统的HBM堆叠相比,VIDRAM不再单纯向上堆叠,而是利用水平方向的空间,显著降低了整体封装高度,同时缩短了数据传输路径,热仿真显示其热阻可降低约30%

与此同时,日本东京大学团队提出了"横向DRAM集成"(HDI)概念,将DRAM裸片平放在硅中介层上,与GPU或AI加速器芯片并排布置,依靠中介层内的超短互连实现高带宽。该设计同样避免了多层堆叠带来的热积累,并通过增加散热面积提升了热管理效率。实验结果表明,在同等带宽下,HDI结构的结温比传统HBM方案低15%以上

两种方案均是对现有HBM技术路线的重要补充,业内分析认为,随着AI计算向更高性能演进,内存子系统必须同时兼顾带宽、容量和热可行性。KAIST和东京大学的研究或将为2028年之后的AI内存标准化提供新思路。