Marvell projektuje pamięć SRAM o bardzo małej mocy i gęstości 2 nm, przewyższającą standardy branżowe

Firma Marvell zaprezentowała niedawno swoje niestandardowe rozwiązania w zakresie krzemowych rozwiązań IP podczas Marvell Analyst Day 2025. Firma opracowała technologię SRAM IP, która przewyższa standardy branżowe pod względem wydajności energetycznej i gęstości. Początkowo uruchomiony w czerwcuich 2 nm SRAM IP ujawnia teraz parametry wydajności, które podkreślają jego wyższość nad standardowymi rozwiązaniami. W porównaniu z 256 tys. instancji firma Marvell odnotowała zmniejszenie całkowitego zużycia energii o 80%, obszar mniejszy o 37% i czas cykli krótszy o 22%. Dodatkowo układ pamięci Marvella jest bardziej prostokątny, co ułatwia integrację z gęstymi układami SoC.

Dalsze porównania z najlepszymi alternatywami pokazują, że niestandardowa pamięć SRAM firmy Marvell zużywa o 50% mniej powierzchni przy tej samej przepustowości, zmniejsza pobór mocy w trybie gotowości o 66% i zapewnia 17 razy większą przepustowość na mm² po normalizacji według powierzchni. Te ulepszenia przypisuje się przeprojektowanemu taktowaniu i strukturze portów, które zwiększają przepustowość wbudowanej pamięci SRAM. Marvell argumentuje, że to podejście architektoniczne skutkuje znacznie większą gęstością pasma i niższym zużyciem energii w porównaniu ze standardową gęstą siecią SRAM IP. W erze, w której skalowanie logiczne w dalszym ciągu przewyższa pamięć w nowoczesnych węzłach półprzewodnikowych, posiadanie niestandardowego protokołu IP, który agresywnie zwiększa gęstość pamięci SRAM i zmniejsza zużycie energii, jest ogromną zaletą.

Na przykład komórki bitowe SRAM węzłów N3 TSMC to: prawie identyczne do węzłów N5, z informacją wskazującą jedynie 5% różnicę w rzeczywistej gęstości pamięci SRAM, pomimo regularnej logiki osiągającej 1,56x skalowanie tranzystora od N5 do N3. Ponieważ pamięć SRAM zajmuje znaczną część budżetu tranzystora i obszaru procesora, rosnące koszty produkcji N3B są trudne do uzasadnienia, biorąc pod uwagę minimalną poprawę powierzchni. Przez pewien czas skalowanie pamięci SRAM nie dotrzymywało kroku skalowaniu logicznemu. Jednak obecnie te dwie kwestie całkowicie się rozeszły. Dla N2 i mniejszych węzłów zakładamy podobną sytuację.