MRDIMM giúp DDR5 đạt băng thông ngang DDR6 cho máy chủ thế hệ mới mà không cần thay đổi chân cắm

Các mô-đun nhớ DDR5 MRDIMM được kỳ vọng sẽ mang lại băng thông tương đương DDR6 mà không cần thay đổi khe cắm vật lý trên các nền tảng máy chủ hiện tại. DDR5 MRDIMM mở ra hướng nâng cấp mới cho máy chủ thay vì phải chờ DDR6.

Kiến trúc MRDIMM (Multiplexed Rank Dual Inline Memory Module) được JEDEC giới thiệu vào đầu những năm 2020. Intel là hãng đầu tiên thương mại hóa chuẩn bộ nhớ này trên dòng Xeon 6 (Granite Rapids). Hiện nay, MRDIMM đang được xem là giải pháp giúp đáp ứng nhu cầu băng thông ngày càng tăng của các trung tâm dữ liệu hiện tại và thế hệ tiếp theo, thay vì phải chờ DDR6.

Thế hệ MRDIMM đầu tiên hỗ trợ tốc độ 8.800 MT/s với dung lượng tối đa 256 GB mỗi mô-đun và đã được triển khai trên nền tảng Intel Xeon 6.

MRDIMM là gì?

MRDIMM là một loại bộ nhớ dành cho máy chủ sử dụng bộ ghép kênh (multiplexer) tích hợp ngay trên mô-đun DIMM để quản lý dữ liệu giữa nhiều memory rank. Thiết kế này cho phép tăng băng thông và cải thiện hiệu quả truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý.

Trên thực tế, MRDIMM kết hợp bộ nhớ DDR5 dual-rank với bộ đệm multiplexer và logic điều khiển, giúp vượt qua giới hạn tốc độ của DDR5 thông thường, đồng thời mang lại:

• Băng thông cao hơn
• Độ trễ thấp hơn
• Dung lượng lớn hơn
• Hiệu năng trên mỗi watt tốt hơn

Tốc độ sẽ tiếp tục tăng trong các thế hệ tiếp theo

Theo lộ trình phát triển, thế hệ thứ hai của MRDIMM sẽ đạt tốc độ 12.800 MT/s, trong khi thế hệ thứ ba, dự kiến ra mắt vào khoảng năm 2030, có thể đạt tới 17.600 MT/s.

Trong khi đó, chuẩn JEDEC hiện quy định DDR5 RDIMM tiêu chuẩn chỉ đạt tối đa khoảng 6.400 MT/s.

Điều này đồng nghĩa:

MRDIMM thế hệ đầu tiên đã mang lại băng thông cao hơn khoảng 37,5% so với DDR5 RDIMM tiêu chuẩn.

Thế hệ thứ hai dự kiến sẽ gấp đôi băng thông của DDR5 truyền thống.

Thế hệ thứ ba có thể đạt tốc độ gần gấp ba lần các mô-đun DDR5 RDIMM nhanh nhất hiện nay.

Giải pháp thay thế DDR6 cho các trung tâm dữ liệu

Khi AI, điện toán hiệu năng cao (HPC) và các trung tâm dữ liệu ngày càng yêu cầu băng thông lớn hơn, DDR6 được xem là bước phát triển tất yếu. Tuy nhiên, DDR6 cũng đi kèm hai thách thức lớn:

Chi phí triển khai cao hơn

Phải thay đổi thiết kế chân cắm (pin change), khiến các nền tảng hiện tại không thể tương thích

Theo phân tích của Bernstein, DDR5 MRDIMM có thể mang lại tốc độ truyền dữ liệu và băng thông tương đương từng thế hệ DDR6, cho phép các doanh nghiệp nâng cấp hiệu năng bộ nhớ mà vẫn tận dụng được hạ tầng máy chủ hiện có.

Trong tương lai, DDR6 MRDIMM chắc chắn cũng sẽ được phát triển. Tuy nhiên, do quá trình thương mại hóa MRDIMM cho DDR5 đã mất nhiều năm, các mô-đun DDR6 MRDIMM nhiều khả năng sẽ chỉ xuất hiện vài năm sau khi chuẩn DDR6 chính thức ra mắt, dự kiến vào giai đoạn 2028–2029.

Intel và AMD đều đặt cược vào MRDIMM

Các bộ xử lý Intel Xeon 7 (Diamond Rapids) sản xuất trên tiến trình 18A-P dự kiến sẽ hỗ trợ MRDIMM DDR5 thế hệ thứ hai.

Tương tự, AMD EPYC Venice dựa trên kiến trúc Zen 6 cũng được kỳ vọng sẽ sử dụng chuẩn MRDIMM này. Trong khi đó, dòng AMD Verano nhiều khả năng sẽ chuyển sang LPDDR5X, phù hợp với định hướng tối ưu cho các tác vụ suy luận AI (AI inference).

Cả Intel và AMD đều đang đầu tư mạnh vào MRDIMM nhờ đây là một chuẩn mở, đồng thời tiếp tục thúc đẩy việc triển khai kiến trúc này trên các nền tảng máy chủ thế hệ tiếp theo.