2015 年 10 月，美光（Micron）對外稱，將要在未來一段時間內給市場帶來一種經過改進後的 GDDR5 顯示記憶體——GDDR5X。不過並沒有透露更多細節，而且當時連美光自己都不確定這項技術是否具有可行性。
美光之前預計在 2016 年年底開始量產 GDDR5X 顯示記憶體，能否成功投入商用就得看 AMD、NVIDIA 是否採用。不過日前，JEDEC 已正式認可並公布了 GDDR5X 的顯示記憶體技術規範，這能夠顯著增加該技術的吸引力。
GDDR5X vs. GDDR5HBM 顯示記憶體已經成為新一代高階顯示卡的標準之一，而且之前 JEDEC 也正式公布了 JESD235A 的技術規範標準，帶來了 TB/s 級頻寬、16 / 32GB 超大容量的 HBM2 顯示記憶體。不過 HBM 的問題在於成本依然很高，不可能短時間內應用在全部顯示卡上。
而另一方面，雖然全新的 GDDR6 早已開始投入研發，但是因為技術、市場各方面的原因，也無法在短時間內投入商用。
GDDR5X 則可以簡單理解為在 GDDR5 技術基礎上的一個延伸，畢竟 GDDR5 已經在顯示卡上用了將近 7 年，技術已經相對成熟。如果能夠像 HBM 那樣大幅提高顯示記憶體頻寬的話，理論上性能也能夠得到進一步提升。
於是，GDDR5X 選擇採用雙管齊下的方式來提升顯示記憶體頻寬。首先，它的匯流排從 DDR（雙倍數據倍率）升級到了 QDR（4 倍數據倍率）。
▲ SDR、DDR 和 QDR 之間的資料傳輸速率差異。需要說明的是，SDR（單倍數據倍率）即只利用時脈信號的上沿來傳輸資料；而 DDR（雙倍數據倍率）則同時利用了時脈信號的上沿和下沿來傳輸資料，這意味著系統可以在同樣的時間內、同一 clock 頻率下將傳輸資料的速率提升一倍；而 QDR（4 倍數據倍率）則在 DDR 的基礎上，進一步提供獨立的寫入介面和讀取介面，以此達到 4 倍之於 SDR 的資料傳輸速率。
同時，GDDR5X 還簡單的將資料預取位元寬從 8-Bit 提升到 16-Bit，從而得到更高的頻寬，初期即可達到 10-12Gbps，而隨著進一步的研發最高能夠提升到 16Gbps。相比之下，GDDR5 現在最高也才 7Gbps。
傳輸速率的提升再加上顯示記憶體位寬的提升，相當於在提高車速的基礎上又拓寬了車道數量。
外媒 從 GDDR5X 的技術標準層面上剖析了它與 GDDR5 的不同之處，他們在文中提到，使用 GDDR5X 顯示記憶體技術時可能無法完美適用於 Nvidia 的 GPU。
因為 16-Bit 資料預取位元寬意味著每次預取都將包含有 64 位元組的資料，而 Nvidia 的 GPU 所使用的是 32-Bit 標準，所以每當 N 卡訪問 L2 快取記憶體時，DRAM 都將獲取到兩倍之於 L2 快取記憶體中的資料量。
不過為了保持與 GDDR5 的相容性，方便廠商升級，GDDR5X 顯示記憶體引入了一項名為「偽獨立記憶體讀取」（Pseudo independent Memory Accesses）的新技術，這應該能夠幫助解決這一問題。
GDDR5X 並沒有解決 GDDR5 的核心缺陷既然 JEDEC 已經正式公布了 GDDR5X 的技術標準，那麼 AMD 和 Nvidia 很有可能在未來應用這項技術。鑒於 HBM 和 HBM2 在量產上的技術難度，以及有別於平面結構的 3D TSV 立體矽穿孔技術，導致產業內很多人士都認為實際上 GDDR5X 是更佳的長期選擇。
平心而論，RDRAM、Larrabee 和安騰處理器都過於超前了，因為目前來說這些技術仍不成熟，相對而言成本過於昂貴。而事實也證明，這些超前的新技術分別被改進多次之後的 DDR 記憶體、光柵和 AMD 的 x86-64 所替代。
但為什麼 HBM 卻得到一個不同的結局呢？
原因就在於，HBM 和 HBM2 的改進不僅停留在提高記憶體頻寬上，這兩個技術標準都大幅削減了 VRAM 功耗，還顯著提高了顯示記憶體性能。此外，HBM2 所提供的 VRAM 密度是 GDDR5X 所無法比擬的。
（圖片來源：）舉個例子，就在 1 月 19 日，的產業首個 4GB DRAM 顯示記憶體顆粒，已經開始批量生產，4GB HBM2 封裝下面是緩衝晶片，上面是 4 個 8Gb（1GB）容量的 HBM2 DRAM 晶片。
不僅如此，三星還計劃今年推出 8GB HBM2，容量在此基礎上再翻一倍，一顆就能滿足高階顯卡的需求，從而比 GDDR5 節省 95% 的電路板空間。
而反觀當下的美光生產的 GDDR5 顯示記憶體最高也只能達到單晶片 1Gb。即使假設美光能夠在未來將其提升到 2Gb，也仍需 16 顆晶片才能追上三星，而且這 16 個晶片都需要各自獨立的尋跡路由，物理上的面積需求也是一個大問題。雖然 GDDR5X 能夠把訊號電壓降低到 1.35v，但這仍不足以抵消晶片數量的增加所帶來的整體功耗提升。
▲ 這張圖片顯示出在平面結構上無限疊加 RAM 所帶來的問題：GDDR5X 下單個 32Gb 的 GPU 需要更多的晶片。在 2D 平面上進行顆粒疊加也存在技術瓶頸，而且還會進一步增加發熱量和功耗，最終的研發和生產成本甚至並不亞於 HBM2。上面的這張幻燈片就是 AMD 在一次演講中所述，它同樣也適用於 Nvidia。
發力中階市場，解燃眉之急不過，至少在最近的一段時間內，我們或許能夠看到一到兩家供應商開始使用 GDDR5X 技術。這在短期內能夠使 AMD 和 Nvidia 在 GPU 頻寬 VRAM 緩衝大小上獲得實質性的提升。
雖然 HBM2 、GDDR5X 和 GDDR5 到底誰主沉浮仍不明朗，但沒有哪家公司會想要放棄 GDDR5X 帶來的競爭優勢。畢竟，搭載 GDDR5X 顯示記憶體能夠使得 Nvidia 或 AMD 在中階顯卡上的頻寬問題得到有效緩解。
心得: 又一個新的繪圖顯示記憶體規格出現, 最後的出線者不知是哪一個...
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