加载中…二维缩放的终结SRAM与DRAM
(2025-09-25 09:48:24)| 分类： SRAM存储器 |
二维（2D）半导体缩放技术曾凭借更低的成本，实现了更高的存储密度与容量。然而，无论是SRAM还是DRAM，传统的2D缩放都已步入尾声。十余年来，DRAM的每字节成本一直停滞不前，这也是服务器规模扩大后，DRAM成本在系统成本中占据主导地位的原因。SRAM同样面临类似的瓶颈，我们已无法制造出尺寸更小的SRAM单元。
对于SRAM而言，主要限制源于晶体管尺寸已接近原子尺度。制造公差限制了交叉耦合反相器对的晶体管匹配度，进而降低了信号裕度。不过，计算逻辑不受此问题的影响，因为各级电路均可恢复数字信号。对于DRAM而言，主要制约因素在于高长宽比电容器的蚀刻成本，以及确保低漏电流的复杂晶体管几何结构。更先进的制程节点虽能缩小DRAM单元的物理尺寸，但却无法降低单个存储单元的成本。我们虽可继续制造容量更大的DRAM
DIMM，但其每字节成本并不会下降。
从这些限制中可以得出的主要结论是：海量存储必然伴随着高昂的成本。片上缓存的增长速度无法超越芯片面积的扩张，而现代服务器处理器已然十分庞大（AMD
SP5达5,428mm²）。因此，系统必须更高效地利用存储资源。
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