编者按：本文来自微信公众号 半导体产业纵横（ID：ICViews），作者：米乐，创业邦经授权发布。

近期，JEDEC（固态技术协会是微电子产业的领导标准机构）除了筹备制定新一代DDR6高性能内存，还在积极准备新一代低功耗内存LPDDR6，主要用于智能手机、轻薄笔记本等。

随着半导体行业逐步走出下行周期，存储作为半导体行业中周期性波动更为明显的细分领域，在今年出现较为明显的复苏迹象。DDR6 即将成为下一代内存标准。

01 存储20年

DDR（DDR1）：

DDR SDRAM 于 2000 年推出，与其前身 SDR SDRAM（单速率 SDRAM）相比有了显著的改进。

与 SDR SDRAM 相比，DDR1 的数据传输速率提高了一倍，从而实现了更快的内存访问速度并提高了系统性能。

DDR1 模块最初提供的数据传输速率范围为 200 MT/s 至 400 MT/s（每秒兆次传输）。

DDR1 内存通常用于台式计算机、笔记本电脑和早期的服务器系统。

DDR2：

DDR2 SDRAM 于 2003 年推出，在 DDR1 的基础上进一步提高了速度和效率。

与 DDR1 相比，DDR2 的预取缓冲区大小增加了一倍，从而可以提高数据吞吐量。

DDR2 模块最初提供的数据传输速率范围为 400 MT/s 至 800 MT/s。

DDR2 内存在中端到高端计算系统中得到广泛应用，与 DDR1 相比，其性能和能效更高。

DDR3：

2007 年发布的 DDR3 SDRAM 代表着内存技术的又一次重大进步。

与DDR2相比，DDR3进一步提高了数据传输速率，同时降低了功耗。

DDR3 模块最初支持的数据传输速率从 800 MT/s 到 1600 MT/s，后来的速度最高可达 2133 MT/s。

DDR3 内存成为主流计算系统的标准，在性能、能效和价格之间实现了平衡。

DDR4：

DDR4 SDRAM 于 2014 年首次亮相，开启了内存技术的新时代。

与 DDR3 相比，DDR4 提供更高的数据传输速率和更低的工作电压，从而提高了性能和能源效率。

DDR4 模块最初支持的数据传输速率从 1600 MT/s 到 3200 MT/s，后来的版本则超过了 4000 MT/s。

DDR4 内存成为高性能计算系统的标准，包括游戏电脑、工作站和服务器。

DDR5：

DDR5 SDRAM于2020年正式定型，代表了DDR内存技术的最新进步。

与 DDR4 相比，DDR5 承诺提供更高的数据传输速率、更大的带宽和增强的功能。

DDR5 模块支持的数据传输速率从 4800 MT/s 开始，未来几代预计将超过 8400 MT/s。

DDR5 内存正在逐步取代台式机、服务器和笔记本电脑中的 DDR4，为要求苛刻的工作负载提供更高的性能和可扩展性。

02 DDR6新的“黑科技”

随着我们即将迎来 DDR6 时代，人们对这一新一代内存标准将给计算领域带来革命性影响的期待值极高。凭借加快的速度、增强的带宽和先进的功能，DDR6 有望重新定义内存性能的界限。

DDR6 内存最令人期待的方面之一是其令人印象深刻的速度能力。具体来看：

表现

DDR6 的性能预计将比 DDR5 有显著提升。这归功于多种因素，包括时钟速度的提高、数据总线宽度的改善以及延迟的降低。

DDR6 时钟速度预计将从 12,800 MT/s 开始，是 DDR5 的两倍。数据总线宽度也有望翻倍，从 64 位增加到 128 位。这意味着 DDR6 每个时钟周期能够传输的数据量是 DDR5 的两倍。

DDR6 延迟也有望降低。延迟是内存控制器访问内存中数据所需的时间。较低的延迟意味着可以更快地访问数据，从而提高性能。

功耗

DDR6 的功耗预计也将低于 DDR5。这得益于多种因素，包括使用新的电源管理技术和使用更高效的内存芯片。

预计在 DDR6 中使用的一种新电源管理技术是动态电压和频率调整 (DVFS)。DVFS 允许内存控制器根据工作负载调整内存芯片的电压和频率。这有助于在内存使用不频繁时降低功耗。

DDR6 内存芯片的效率也有望高于 DDR5 内存芯片。这归功于多种因素，包括采用新的制造工艺和使用新材料。

容量

DDR6 预计将支持比 DDR5 更高容量的内存模块。这归功于多种因素，包括使用新的内存封装技术和使用更高密度的内存芯片。

DDR6 内存模块的容量预计将高达 256 GB。这是最大 DDR5 内存模块容量的四倍。

新功能

DDR6 预计还将支持多项新功能，例如片上纠错码 (ECC) 和读写 CRC 模式。这些功能将有助于提高 DDR6 内存模块中存储的数据的可靠性和完整性。

片上 ECC 是一种在内存芯片本身上实现的 ECC。这与在内存控制器上实现的传统 ECC 不同。片上 ECC 比传统 ECC 更高效，可以检测和纠正更多错误。

读写 CRC 模式用于检查从内存读取和写入的数据的完整性。如果检测到错误，CRC 模式可以自动纠正错误。

03 DDR6为什么重要？

存储的大盘使然

数字经济时代，如何更好获取并利用数据这一新型生产要素已成为全球竞争的新战场。随着数据上升为国家级战略，存储作为数字世界的基石，数据存储的能力将直接影响经济社会发展的质量。

存储作为半导体的风向标，重要性不言而喻。因此，要加快部署下一代存储技术，抓住存储全球发展的机遇，以此来部署创新技术、聚集人才。市场调查机构集邦咨询（Trend Force）数据显示，DRAM产品合约价自2021年第四季开始下跌，连跌八季，至2023年第四季起涨。NAND Flash方面，合约价自2022年第三季开始下跌，连跌四季，至2023年第三季起涨。Gartner预计，2024年存储市场将增长66.3%，而全球半导体市场规模预计将同比增长16.8%。

一路向好的DDR5

作为下一代技术，DDR5的发展趋势直接影响着人们对DDR6的判断。目前，在主流DRAM市场格局上，三星、美光、SK海力士三分天下。对于最新一代的DDR5而言，经历了2023年上半年的产能爬坡和性能攀升，下半年在三大原厂营收比重不断上升，并在2024年正式迎来黄金发展期。

据TrendForce集邦咨询研究显示，2023年四季度三星（Samsung）营收高达79.5亿美元，季增幅度逾五成，主要受惠于1alpha nm DDR5出货拉升，使得Server DRAM的出货位元季增超过60%。SK海力士（SK hynix），虽然出货位元季增仅1~3%，然持续受惠于HBM、DDR5的价格优势，以及来自于高容量Server DRAM模组的获利，平均销售单价季增17~19%，第四季营收达55.6亿美元，季增20.2%。美光（Micron）量价齐扬，出货位元及平均销售单价均季增4~6%，DDR5与HBM比重相对低，故营收成长幅度较为和缓，第四季营收达33.5亿美元，季增8.9%。

而LPDDR5方面，TrendForce集邦咨询认为，AI PC有望带动PC平均搭载容量提升，并拉高PC DRAM的LPDDR比重。以Microsoft定义的满足NPU 40 TOPS的CPU而言，共有三款且依据出货时间先后分别为Qualcomm Snapdragon X Elite、AMD Strix Point及Intel Lunar Lake。其中，三款CPU的共同点为皆采用LPDDR5x，而非现在主流采用的DDR SO-DIMM模组，主要考量在于传输速度的提升；以DDR5规格而言，目前速度为4800-5600Mbps，而LPDDR5x则是落于7500-8533Mbps，对于需要接受更多语言指令，及缩短反应速度的AI PC将有所帮助。因此，TrendForce集邦咨询预期，今年LPDDR占PC DRAM需求约30~35%，未来将受到AI PC的CPU厂商的规格支援，从而拉高LPDDR导入比重再提升。

行业人士表示，由于DDR5/LPDDR5(X)技术愈发成熟，其保质期或将比上一代更长。目前，存储厂商目前扩产重点集中在HBM、DDR5与LPDDR5(X)产品上。

领头羊效应

三星在2021年已经开始早期阶段的DDR6研发工作，预计初始频率将达12.8GHz，对比DDR5提高了几乎1.7倍，而且预计能超频到17GHz。DDR5内存虽然将内部的一个64-bit通道拆分成了两个32-bit，当然并不是真正的双通道，还是必须两条组合。DDR6则会进一步拆分为四个内部通道，Bank数量也会增加到64个。

显存方面，三星确认正在开发GDDR6+，等效频率最高24GHz。GDDR7也在路线图上了，预计频率会提高到32GHz，并支持实时错误保护功能。

三星作为全球主要内存模块生产商之一，几年来一直在谈论其 DDR6 的开发。尽管是秘密进行的，但它在 2022 年三星科技日期间作为其内存开发路线图的一部分正式宣布了这一消息。

如果目前的时间表准确的话，DDR6 将于 2026 年开始商用。这大约与DDR4 和 DDR5 内存推出之间的差距相同。

除了三星，根据SK海力士官网消息，SK 海力士在2017年就推出了全球最快的 2Znm 8Gb（千兆位）GDDR6 DRAM。该产品的 I/O 数据速率为每针 16Gbps（每秒千兆位），是业内最快的。使用高端显卡，这款 DRAM 每秒可处理高达 768GB（千兆字节）的图形数据。

GDDR 是一种专用 DRAM，可根据个人电脑、工作站、视频播放器和高性能游戏机中的显卡命令快速处理大量图形数据。GDDR6 有望迅速取代 GDDR5 和 GDDR5X。SK 海力士一直与核心图形芯片组客户合作，及时量产 GDDR6，以满足即将到来的市场需求。

DRAM 产品开发部负责人、高级副总裁 Jonghoon Oh 表示：“通过推出业内最快的 GDDR6，SK 海力士将积极响应高质量、高性能图形内存解决方案市场。”他补充道：“公司将帮助我们的客户提高高端显卡的性能。”GDDR6 被视为 AI（人工智能）、VR（虚拟现实）、自动驾驶汽车和 4K 以上高清显示器等新兴行业必不可少的内存解决方案之一，以支持其可视化。

另外美光等大厂也在布局DDR6,领头羊的举动无疑会影响这个行业的部署。

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