在當(dāng)今數(shù)字化浪潮的推動下，人工智能（AI）數(shù)據(jù)中心正以前所未有的速度重塑半導(dǎo)體設(shè)計(jì)版圖和投資方向。早在2022年，AI基礎(chǔ)設(shè)施的支出規(guī)模就已接近150億美元，而今年這一數(shù)字有望輕松突破600億美元大關(guān)。資金正從各種投資計(jì)劃中源源不斷地涌入數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，推動著相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展。

瑞薩作為半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，正站在這一變革的前沿。目前，全球正處于人工智能資本支出空前高漲的時(shí)代。盡管像DeepSeek這樣的新入局者對行業(yè)格局的潛在影響尚難以準(zhǔn)確估量，但英偉達(dá)（Nvidia）、AMD等公司的高性能計(jì)算（HPC）處理器已經(jīng)成為行業(yè)的焦點(diǎn)。與此同時(shí)，用于存儲訓(xùn)練和推理模型的高帶寬內(nèi)存也迎來了屬于自己的時(shí)代。據(jù)預(yù)測，2024年DRAM營收預(yù)計(jì)將創(chuàng)下近1160億美元的新高。

隨著數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的不斷升級，CPU內(nèi)核數(shù)量持續(xù)增加，這使得對內(nèi)存容量的需求也越來越大，以便為每個(gè)處理器內(nèi)核提供更高帶寬的數(shù)據(jù)支持。然而，物理定律的限制逐漸凸顯，CPU信號的傳輸速度和距離都存在上限。在這種背景下，寄存器時(shí)鐘驅(qū)動器（RCD）和數(shù)據(jù)緩沖器等內(nèi)存接口設(shè)備的重要性日益凸顯。這些接口通過重新驅(qū)動時(shí)鐘、命令、地址和數(shù)據(jù)信號，并顯著改善信號完整性，使整個(gè)內(nèi)存子系統(tǒng)在速度和容量上得以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展。

瑞薩的第5代RCD就是一個(gè)典型的例子，它使帶寄存器的DIMM（RDIMM）能夠以每秒8千兆傳輸（GT/s）的速度運(yùn)行。大多數(shù)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器都使用RDIMM，盡管某些HPC系統(tǒng)甚至需要更高的內(nèi)存子系統(tǒng)性能。在過去三十年中，對于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器系統(tǒng)至關(guān)重要的DRAM架構(gòu)實(shí)際上并未發(fā)生根本性的變化。其密度、速度和能效的提升主要?dú)w功于深亞微米半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，而新的2.5D和3D堆疊DRAM封裝技術(shù)能實(shí)現(xiàn)更高容量的DIMM模塊。

多路DIMM（MRDIMM）是一種專為AI和HPC數(shù)據(jù)中心應(yīng)用而設(shè)計(jì)的創(chuàng)新技術(shù)。該技術(shù)的誕生，是由瑞薩、英特爾和內(nèi)存供應(yīng)商共同攜手推動的。與相應(yīng)服務(wù)器系統(tǒng)中的RDIMM相比，MRDIMM可助力內(nèi)存子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高的帶寬擴(kuò)展。具體而言，MRDIMM通過使兩列內(nèi)存能夠同時(shí)獲取數(shù)據(jù)，將主機(jī)接口的數(shù)據(jù)傳輸速度提高了一倍，進(jìn)而使內(nèi)存帶寬提高了6%至33%。

瑞薩在內(nèi)存接口領(lǐng)域的表現(xiàn)尤為突出。2025年末，瑞薩推出了首款針對第二代DDR5 MRDIMM的完整內(nèi)存接口芯片組解決方案，其運(yùn)行速度高達(dá)12.8 GT/s，相比標(biāo)準(zhǔn)DIMM的最高8.0 GT/s，是一個(gè)巨大的飛躍。這得益于瑞薩一系列高度協(xié)調(diào)的組件技術(shù)。自瑞薩收購Integrated Device Technology（IDT）以來，公司就一直致力于解決內(nèi)存性能的核心問題——信號完整性。

隨著DRAM與CPU之間的速度差距日益拉大，DRAM的物理負(fù)載問題逐漸成為系統(tǒng)架構(gòu)師亟需攻克的難題。瑞薩憑借自身在模擬和混合信號設(shè)計(jì)領(lǐng)域的優(yōu)勢，敏銳捕捉到了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)的契機(jī)，并率先推出一款用于截取并重新驅(qū)動DRAM與處理器間時(shí)鐘信號及命令地址的RCD。在此基礎(chǔ)上，瑞薩開發(fā)了一系列全緩存DIMM，將系統(tǒng)內(nèi)存接口上的所有信號（包括時(shí)鐘、命令地址和數(shù)據(jù)）進(jìn)行封裝整合。

如今，瑞薩的最新DDR5內(nèi)存接口不僅包括第二代RCD和MRDIMM的數(shù)據(jù)緩存，還集成了電源管理IC（PMIC）。這些技術(shù)使瑞薩成為唯一一家能夠?yàn)橄乱淮鶵DIMM和MRDIMM提供完整芯片組解決方案的公司。此外，瑞薩通過推廣“DIMM電壓調(diào)節(jié)”概念，為提升系統(tǒng)能效做出了重要貢獻(xiàn)。如今，電壓調(diào)節(jié)電路可直接集成在DIMM上，而非主板上，從而實(shí)現(xiàn)了更高效、分布式的電源模型。這一目標(biāo)通過PMIC實(shí)現(xiàn)，它可在本地生成并調(diào)節(jié)DIMM各組件所需的全部電壓。

瑞薩還積極構(gòu)建面向未來的電子設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)。瑞薩與領(lǐng)先的CPU和內(nèi)存供應(yīng)商、超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心客戶，以及JEDEC等標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)攜手，共同構(gòu)建了龐大的設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng)，并在此合作過程中積累了豐富的內(nèi)部專業(yè)知識。這使瑞薩能夠確定DRAM組件的裝配數(shù)量和運(yùn)行速度，從而有效消除了制約DIMM速度與容量提升的瓶頸。

與此同時(shí)，瑞薩也將AI數(shù)據(jù)中心相關(guān)技術(shù)應(yīng)用于新興場景。例如，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制邊緣的設(shè)計(jì)對處理能力和內(nèi)存帶寬提出了更高的要求，其數(shù)據(jù)必須被實(shí)時(shí)捕捉并轉(zhuǎn)化為具有可操作性的見解。同樣，汽車安全和自動駕駛應(yīng)用所需的海量數(shù)據(jù)也迅速將車輛轉(zhuǎn)變?yōu)椤败囕喩系姆?wù)器”。

在將內(nèi)存接口技術(shù)與AI時(shí)代需求相匹配的過程中，瑞薩深刻認(rèn)識到：數(shù)據(jù)從不停歇，它始終在“前進(jìn)”，而瑞薩亦是如此。瑞薩將繼續(xù)致力于推動內(nèi)存接口技術(shù)的發(fā)展，為高性能數(shù)據(jù)中心和新興應(yīng)用提供更強(qiáng)大的支持。

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