Samsung впервые показала физический макет памяти HBM5 с новой системой охлаждения Heat Path Block, решающей проблему перегрева на стыке памяти и процессора
Базовый кристалл HBM5 будет производиться на собственном 2-нм техпроцессе Samsung — на два поколения тоньше, чем у HBM4 и HBM4E
Оба корейских гиганта — Samsung и SK hynix — разрабатывают конкурирующие конструкции охлаждения для слоя D2D PHY, где тепловыделение растёт экспоненциально
Массовое производство HBM5 ожидается не ранее 2028–2029 годов, при этом один стек сможет потреблять около 100 Вт и обеспечивать пропускную способность до 4 ТБ/с
Samsung впервые продемонстрировала физический макет памяти HBM5 на выставке Computex 2026 в Тайбэе во вторник, 2 июня. Это восьмое поколение высокоскоростной памяти, рассчитанной на ИИ-ускорители следующего поколения, и главной её особенностью стала новая внутрикорпусная структура охлаждения под названием Heat Path Block (HPB). Буквально неделей ранее главный конкурент — SK hynix — представил собственное тепловое решение iHBM. Это означает, что обе компании сосредоточились на одной и той же проблеме: перегреве в интерфейсе die-to-die, соединяющем память с процессором. Samsung также подтвердила, что будет изготавливать базовый кристалл HBM5 на собственном 2-нм техпроцессе, тогда как для HBM4 и HBM4E используется 4-нм узел.
Источник изображения — Future
Как устроена технология Heat Path Block
По словам представителей Samsung на Computex, HPB не отводит тепло наружу через основные кристаллы памяти, а создаёт отдельный набор тепловых колонн. Они вытягивают тепло изнутри стека и переносят его к распределителю, расположенному сверху или сбоку от корпуса — по сути работая как дымоход. Такой подход создаёт дополнительный путь теплоотвода, снижая тепловое сопротивление и повышая стабильность работы по мере того, как стеки памяти становятся выше, а скорости передачи данных растут.
Источник изображения — Future
Конструкция сосредоточена на слое D2D PHY — высокоскоростном соединении между базовым кристаллом HBM и GPU, где плотность мощности и температуры экспоненциально возрастают по мере того, как стеки становятся выше и работают быстрее. Интересно, что технология HPB не нова для Samsung: впервые она была применена в чипе Exynos 2600 для смартфонов Galaxy S26, а теперь компания переносит этот подход на серверную ИИ-память.
Обкатка на HBM4E и преимущество собственного производства
Samsung заявила, что уже внедрила и протестировала HPB на HBM4E — поколении, первые 12-слойные образцы которого компания начала отгружать в прошлом месяце со скоростью 14 Гбит/с на контакт, масштабируемой до 16 Гбит/с, с пропускной способностью до 4 ТБ/с на стек. Проверка надёжности и корпусировки на HBM4E уже завершена.
Важное конкурентное преимущество Samsung в том, что компания одновременно управляет и бизнесом по производству памяти, и контрактным производством логических микросхем. Это позволяет ей изготавливать сам стек HBM5 и 2-нм базовый кристалл под ним собственными силами, не завися от сторонних фабрик. «ИИ-системы становятся всё более мощными и плотно интегрированными, что делает управление теплом, эффективность обработки данных и стабильность корпусировки столь же важными, как и производительность самой памяти», — заявил Сон Джэ Хёк, президент и технический директор подразделения Samsung Device Solutions. Он отметил, что компания продолжит наращивать конкурентоспособность в области памяти следующего поколения через сотрудничество с партнёрами, включая Nvidia.
Почему перегрев стал главной проблемой
В прошлом году дорожная карта южнокорейского института KAIST прогнозировала для HBM5 интерфейс с разрядностью 4096 бит, пропускную способность примерно 4 ТБ/с на стек и энергопотребление около 100 Вт на стек. Именно такая тепловая нагрузка во многом объясняет, почему оба корейских гиганта памяти пересматривают свою упаковку уже сейчас, на стадии макета, а не дожидаясь этапа запуска. Добавление вычислительных мощностей и наращивание числа слоёв памяти перестают давать пропорциональный прирост, когда узким местом становится именно отвод тепла.
Две конструкции, одна проблема: HPB против iHBM
SK hynix столкнулась с тем же вызовом, но выбрала другой путь. Её конструкция iHBM встраивает охлаждающие элементы (ICE) из электрически непроводящего, но теплопроводящего кремния непосредственно в слой D2D PHY. По заявлению компании, это снижает тепловое сопротивление более чем на 30% по сравнению с текущими продуктами. Производство iHBM опирается на отработанный процесс корпусировки на уровне пластины (WLP) на базе зарекомендовавшей себя технологии MR-MUF, что позволяет наладить массовый выпуск без вложений в новое оборудование. По оценкам компании, решение обеспечит стабильную работу даже в стойках с энергопотреблением до 230 кВт — таких, как будущие ИИ-ускорители Nvidia серий Rubin Ultra и Feynman.
Различие в философии простое: SK hynix размещает охлаждающий элемент непосредственно в горячей точке, тогда как Samsung прокладывает маршрут для отвода тепла от неё. Несмотря на разные названия и собственные запатентованные технологии, концептуально обе конструкции выглядят схоже.
Кто впереди в гонке ИИ-памяти
Расстановка сил пока складывается не в пользу Samsung. По данным Counterpoint Research, на SK hynix приходится около 62% мирового рынка HBM по объёму отгрузок (по итогам второго квартала 2025 года), и именно она остаётся основным поставщиком памяти для Nvidia в текущем буме ИИ. На самой выставке Computex глава Nvidia Дженсен Хуанг посетил стенд SK hynix и написал на пластине HBM4E пожелание «Please Make More» («Делайте больше»), публично подчеркнув значимость партнёра. Samsung же только пытается сократить отставание — и HBM5 с акцентом на управление теплом стал её заявкой на возвращение лидерства.
Оба метода охлаждения должны дебютировать вместе с HBM5, но до их практического применения ещё далеко: ни одна из компаний не ожидает начала массового производства ранее 2028 года, а часть аналитиков сдвигает срок к 2029–2030 годам. Первые GPU с памятью HBM5 на борту ожидаются в том же временно́м окне, так что у производителей остаётся достаточно времени для оптимизации и обкатки этих решений с разными партнёрами.
