VRAM はなぜアップグレードできないのですか?

VRAM はなぜアップグレードできないのですか?

新しいグラフィック カードが次々と登場し、そのどれもが以前よりも強力になっているので、私は自分自身に単純な疑問を抱きました。なぜ VRAM はシステム RAM のようにアップグレードできないのか?

もっと具体的に言うと、例えばVRAMスティックの追加(可能だった場合)を妨げる物理的または技術的な制限は何ですか?なぜそれができないのかを教えてくれる答えに興味があります。一度もないそうなのだろうか、あるいは将来の技術の進歩によってそれが可能になるのだろうか。もしそうなら、それを可能にする技術の種類はどのようなものだろうか。

質問が広すぎる場合は、喜んで言い換えます。

答え1

これが現在不可能であり、将来も選択肢として排除される理由はいくつかあると思います。

商業 / 政治

これは現時点では必要ない追加機能です。開発に余分な時間がかかり、製品の価格が上がり、製品の品質が悪くなる可能性もあります。グラフィック カードを製造している場合、これらの目標を達成するためにさらに努力しますか?

さらに、消費者は「する「製品をさらに活用する(以下に概説するポイント)ため、多くの顧客層にとって魅力が薄れることになるでしょう。オールインワン" または "アップグレード不可「」オプションを選択すると、より良い製品が手に入る可能性があります。

サーマル

よく見ると、VRAM はグラフィック カード上の大きなヒートシンクに熱的に結合されていることが多いのですが、そうでない場合は、特に負荷がかかっているときに、PCB のその領域にかなりの空気の流れが発生する可能性が非常に高くなります。

ビデオRAMは高性能で並列性に優れていますが、発熱量の増加を伴い、管理が必要です。6GDDR6 は、384 ビット幅のインターフェースで、768 GB/秒を実現できます。

比較においてDDR464 ビット バスを備え、チャネルあたり約 25 GB/秒を実現できるシステム メモリにはヒート スプレッダが搭載されていることがよくありますが、標準的なデスクトップでは、アクティブな冷却機能や重要なヒートシンクが搭載されることはほとんどありません。

タイミングと論理レイアウト

RAMスティックを購入してマザーボードに接続するだけでは、サポートするのは簡単ではありません...信号に関する設計上の考慮事項(長さの一致、終端など)は別として、各RAMスティックは、メモリの容量、メモリの配置/表示方法、およびさまざまな情報を識別する必要があります。タイミング情報。

これは、メモリがまさに指定したとおりであるため、グラフィック カード メーカーが気にする必要も考慮する必要もない追加の複雑さです。

DDR4の64ビットデータバスとGDDR6の384ビットデータバスの大きな違いは、メモリがシステムにどのように提示されるかにも重大な影響を及ぼします。単一のGDDR6チップには384ピンはありませんが、複数の部分が同時にGPUのメモリインターフェースに提示されます。つまり、「モジュールをインストールしない「アドレス空間に穴があいてしまうので、これは避けなければなりません...つまり、消費者は必須埋める全てシステムが動作可能になる前にメモリ スロットを追加する必要があります。そうしないと、パフォーマンスが大幅に低下し、データ バスが狭くなります。

比較すると、DDR4 では 1 つのモジュールが一度にアドレス指定されますが、GDDR はすべてのモジュールをアドレス指定し、すべてのモジュールのデータに一度にアクセスするため、パフォーマンスが向上します。

実用性

384 ビットのデータ バス、34 ビットを超えるアドレス バス (16 GB のアドレス空間)、クロック、制御、電源、グランドの相互接続などをすべて追加すると、500 ~ 600 ピン程度のメモリ モジュールになる可能性があります。DDR4 モジュールには 288 ピンがあります。

前述のように、代替案としてはピン数が少ないモジュールがあるが、全てモジュールがインストールされ、マッチングされます。

信号の整合性やその他のさまざまな側面を考慮すると、この問題はさらに悪化します。

答え2

いくつか理由が考えられます。

  1. 最新の VRAM の中には、帯域幅が高く、タイミングがはるかに重要である (GPU への信号パスをできるだけ短く保つ) ため、DIMM などの拡張カードにマウントするのに適さないものもあります。HBM/2/3/4 は、このようなタイプの VRAM の例です。
  2. ビデオ カード上の RAM は、PC マザーボード上の RAM ほど標準化されていません。
  3. ビデオ カードは、DIMM または DIMM のような拡張スロットがないので、製造コストが安くなります。
  4. 多くのユーザーは VRAM をアップグレードしたくないでしょう。

これらの理由のうち、最初のものは、将来的にはさらに乗り越えるのが難しくなると思われる技術的なハードルです (ビデオ カードにはさらに高速なメモリとさらに短い信号パスが必要です)。しかし、将来どのような技術によってアップグレード可能な VRAM が可能になるかは誰にもわかりません。

そうは言っても、S3 Trio64 カード (2D) や初期の 3D カード (つまり 20 年ほど前のもの) など、追加の VRAM チップを取り付けることで VRAM をアップグレードできる古いビデオ カードを確かに見たことがあります (所有していました)。

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