GDDR7 est la nouvelle génération de mémoire vive vidéo ultra-rapide, avec une bande passante deux fois plus large que celle de son prédécesseur, la GDDR6. La GDDR7 a été récemment publiée par le JEDEC, l'organisme de normalisation des semi-conducteurs, et on a donc désormais un aperçu des performances de la prochaine génération de cartes graphiques.

Les cartes graphiques possèdent leur propre mémoire, appelée VRAM, qui stocke et transfère les données nécessaires au traitement des images. Plus la VRAM est rapide et grande, plus la carte graphique peut gérer des graphiques complexes et réalistes. La GDDR6 est la norme VRAM la plus populaire pour les cartes graphiques depuis 2018, lorsque Nvidia a lancé ses GPU de la série RTX 20 basés sur l'architecture Turing.

Les premiers GPU RTX 2080 et RTX 2080 Ti avec GDDR6 avaient la mémoire cadencée à 14 Gbps (14 GT/s), fournissant 56 Go/s par appareil. Depuis, la GDDR6 a atteint des vitesses allant jusqu'à 20 Gbps, avec 80 GB/s, sur les GPU RX 7900 XTX d'AMD. Nvidia a également créé une variante plus rapide de la GDDR6, appelée GDDR6X, qui a commencé à 19 Gbps sur la RTX 3080 et a atteint 23 Gbps sur la RTX 4080 Super. Micron, le seul fabricant de GDDR6X, évalue ses puces à 24 Gbps, avec 96 GB/s. Mais c’est désormais à la GDDR7 de faire son arrivée.

Que sait-on de la prochaine GDDR7 ?

La nouvelle GDDR7 pousse l'enveloppe encore plus loin, puisqu'elle peut atteindre des vitesses allant jusqu'à 32 Gbps, avec 128 GB/s par dispositif. Cela signifie qu'une carte graphique dotée d'un bus mémoire de 256 bits, ce qui est courant pour les GPU haut de gamme, pourrait avoir jusqu'à 1 TB/s de bande passante mémoire avec la GDDR7, contre 512 GB/s avec la GDDR6. À titre de comparaison, une carte Radeon RX 7900 XTX, qui utilise la technologie GDDR6 à 20 Gbps, dispose d'une bande passante mémoire totale de 960 Go/s.

Alors comment la GDDR7 parvient-elle à atteindre de telles vitesses ? La réponse réside dans le type de signalisation utilisé, appelé PAM-3 (Pulse Amplitude Modulation, Level 3). Cette nouvelle technique permet de transmettre 3 bits de données tous les deux cycles d'horloge, en utilisant différents niveaux de tension pour représenter différentes valeurs. La GDDR6, quant à elle, utilise une technique plus simple appelée NRZ (Non-Return-to-Zero), qui transmet un bit de données pour chaque cycle d'horloge, en utilisant deux niveaux de tension pour représenter 0 et 1. Par conséquent, la GDDR7 peut transférer 50 % de données en plus que la GDDR6, en utilisant la même fréquence.

Mieux encore, la GDDR7 a également la capacité de basculer entre PAM-3 et NRZ, en fonction de la charge et des besoins en énergie. Lorsque des performances maximales sont nécessaires, la GDDR7 peut utiliser PAM-3 pour fournir la bande passante la plus élevée. Lorsqu'une consommation d'énergie plus faible est souhaitée, par exemple dans le cas d'une utilisation hors jeu ou d'une utilisation de bureau, la GDDR7 peut utiliser NRZ pour réduire la chaleur et la consommation d'énergie.

Un autre avantage de la GDDR7 est qu'elle augmente la densité de bits des modules de mémoire. Une carte graphique avec un bus mémoire de 128 bits, ce qui est courant pour les GPU de milieu de gamme, pourra donc avoir jusqu'à 32 Go de VRAM avec la GDDR7, contre 16 Go avec la GDDR6.

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Quelles seront les premières cartes graphiques utilisant la GDDR7 ?

La GDDR7 n'est pas encore prête pour la production de masse, et il faudra un certain temps à Samsung, Micron et SK Hynix, les principaux fabricants de VRAM, pour augmenter leur production et réduire leurs coûts.

Il est difficile de le dire avec certitude sur quelles cartes graphiques arrivera la nouvelle GDDR7, mais Nvidia semble avoir une longueur d'avance, car elle a travaillé en étroite collaboration avec Micron sur la GDDR6X et la GDDR7. Nvidia pourrait utiliser la GDDR7 pour ses prochains GPU RTX 5000, basés sur l'architecture Blackwell, qui devraient être lancés fin 2024 ou début 2025.

AMD, quant à lui, pourrait s'en tenir à la GDDR6 pour ses GPU de nouvelle génération, basés sur l'architecture RDNA 4, dont le lancement est prévu pour la mi-2024. AMD pourrait cibler le marché grand public, où la GDDR6 est encore suffisante, et réserver la GDDR7 à ses GPU haut de gamme qui sortiront plus tard.