2007年DRAM產(chǎn)業(yè)迎來DDR3時(shí)代，2012年正式步入DDR4。JEDEC規(guī)范組織雖然在2017年即已開始制定DDR5標(biāo)準(zhǔn)，但是預(yù)計(jì)最終規(guī)范要到2020年才能全部完成。不過在最終標(biāo)準(zhǔn)制定完成的同時(shí)，內(nèi)存廠商也在致力于相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)。

2015年時(shí)，三星電子就已經(jīng)開始研究DDR4的下一代產(chǎn)品，并披露出部分技術(shù)細(xì)節(jié)和規(guī)劃。美光科技、SK海力士也不甘落后，紛紛加緊布局開發(fā)。2018年10月，Cadence展示了首款DDR5內(nèi)存驗(yàn)證模組，其中DRAM芯片來自美光科技，而接口層則采取自研，產(chǎn)品容量16GB，數(shù)據(jù)傳輸速率4.4Gbps。

在2019的ISSCC會(huì)議上，SK海力士芯片設(shè)計(jì)師 Dongkyun Kim發(fā)表了DDR5的開發(fā)進(jìn)展。這是一款容量16GB、工作電壓1.1V的芯片，工藝節(jié)點(diǎn)采用1y納米，封裝面積 76.22平方毫米。三星電子也描述了一款10納米級別的LPDDR5，在1.05V電壓下，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)到7.5Gbps。

在今年的國際消費(fèi)電子展(CES 2020)上，美光科技宣布開始向客戶出樣DDR5。產(chǎn)品將基于1z納米工藝，性能相比DDR4提升了85%。美光科技數(shù)據(jù)中心營銷總監(jiān)Ryan Baxter表示，由于DDR5倍增了內(nèi)存密度，能夠滿足數(shù)據(jù)中心對于日益增加的處理器核心數(shù)、內(nèi)存帶寬與容量等的需求。美光將從2020年下半年開始送樣給主要的客戶，并為接下來一年內(nèi)所需的產(chǎn)量預(yù)做準(zhǔn)備。SK海力士同樣在CES 2020上展示了最新的DDR5，采用1z納米工藝制造，數(shù)據(jù)傳輸速率4.8Gbps，最高容量可達(dá)到64GB。

2月6日，美光科技再次宣布，它實(shí)現(xiàn)了全球首款LPDDR5的量產(chǎn)，產(chǎn)品將搭載于即將上市的小米10智能手機(jī)之中。

與DDR4內(nèi)存相比，DDR5的性能更強(qiáng)、功耗更低，數(shù)據(jù)傳輸速率起步4.8Gbps，最高為6.4Gbps。電壓從1.2V降低到1.1V，同時(shí)每通道32/40位(ECC)、總線效率提高、增加預(yù)取的Bank Group數(shù)量以改善性能等。

2022年將成市場主流

隨著DDR5/LPDDR5的逐步量產(chǎn)推出，人們開始關(guān)心其是否會(huì)被市場接受?何時(shí)替代DDR4成為市場主流?

對此，美光科技移動(dòng)產(chǎn)品事業(yè)部市場副總裁Christopher Moore認(rèn)為，5G網(wǎng)絡(luò)的部署將大大促進(jìn)LPDDR5的應(yīng)用與普及。5G網(wǎng)絡(luò)具有高速的特點(diǎn)，也會(huì)要求有LPDDR5這樣更高速和性能更好的內(nèi)存進(jìn)行配套，提升終端設(shè)備的運(yùn)行體驗(yàn)。美光此次推出的LPDDR5最大數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到6.4Gbps。5G來臨之際，一些手機(jī)應(yīng)用對內(nèi)存帶寬的要求非常高，高像素?cái)z像頭在LPDDR4下需要數(shù)秒時(shí)間才能夠完成處理并且存儲(chǔ)，而如果使用LPDDR5就會(huì)是一個(gè)無縫的過程。如果消費(fèi)者同時(shí)運(yùn)行多個(gè)App，比如捕捉視頻、打AI游戲，并進(jìn)行屏幕分享，在使用LPDDR4的情況下就很容易出現(xiàn)瓶頸，但對LPDDR5應(yīng)付起來還是綽綽有余的。2020年全球?qū)⒋笠?guī)模部署5G網(wǎng)絡(luò)，LPDDR5的高帶寬和低功耗對消除5G數(shù)據(jù)瓶頸將起到關(guān)鍵作用。相信未來隨著5G應(yīng)用的普及，今后一兩年中將會(huì)出現(xiàn)更多充分利用高速網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)存技術(shù)的應(yīng)用場景。

服務(wù)器端對DDR5的導(dǎo)入也將提速。Ryan Baxter認(rèn)為，因?yàn)槠髽I(yè)和云端服務(wù)器領(lǐng)域都在推動(dòng)其內(nèi)存子系統(tǒng)的性能提升，服務(wù)器CPU內(nèi)核數(shù)量迅度增加，近幾年每年增加10%～15%，預(yù)計(jì)在未來4～5年內(nèi)將增加25%。這就需要更高速率的內(nèi)存予以配合。在平臺(tái)方面，AMD預(yù)計(jì)在2021年發(fā)布的Zen4處理器上更換插槽，支持DDR5內(nèi)存。英特爾雖沒有明確過14nm及10nm處理器是否會(huì)支持DDR5內(nèi)存，但官方路線圖顯示2021年的7nm工藝Sapphire Rapids處理器會(huì)上DDR5，應(yīng)用于服務(wù)器產(chǎn)品之中。