DDR5 memory is coming

In the hardware world, we’ve gone through generations of GPUs and processors, but we’re still rocking the same DDR4 RAM that’s been mainstream in PCs for almost seven years. But now it seems that DDR5 is finally coming: DDR5 modules are just around the corner, as production is in full swing and manufacturers are teasing the future standard.

Double Data Rate 5 Synchronous Dynamic Random-Access Memory (DDR5 SDRAM) is a type of synchronous dynamic random-access memory. Compared to its predecessor DDR4 SDRAM, DDR5 is planned to reduce power consumption, while doubling bandwidth. The standard was released on 14 July 2020, although earliest pre-standard DDR5 chips were already made in 2017-2018 and officially launched by SK Hynix on October 6th, 2020.

DDR5 supports more bandwidth than its predecessor, DDR4. Decision Feedback Equalization (DFE) enables IO speed scalability for higher bandwidth and performance improvement. Compared to DDR4, DDR5 further reduces memory voltage to 1.1 V, thus reducing power consumption. Memory modules use the MIPI Alliance I3C Basic specification for system management bus.

DDR5 can supports a speed of 51.2 GB/s per module and 2 memory channels per module. DDR5 will have about the same latency as DDR4. The first mass market DDR5 memories are expected to run at DDR5-4800, 50% faster than the maximum DDR4-3200 of the official DDR4 standard.

There is a general expectation that most use-cases that currently use DDR4 will eventually migrate to DDR5. To be usable in desktops and servers, the integrated memory controllers of e.g. Intel’s and AMD’s CPUs will have to support it.

Intel’s 11th-gen Rocket Lake CPUs and AMD’s Ryzen 5000-series CPUs both still use DDR4 RAM. A leaked internal AMD roadmap is reported to show DDR5 support for 2022 Zen 4 CPUs and Zen 3+ APUs. A leaked slide shows planned DDR5 support on Intel’s 2021 Sapphire Rapids microarchitecture and Alder Lake microarchitecture. Intel ‘Alder Lake’ CPUs to Support PCIe 5.0, DDR5 RAM article says that leaked slides from an Intel presentation offer a glimpse of what we can expect from the Alder Lake family, which will encompass both laptop and desktop CPUs.

The separate JEDEC standard LP-DDR5 (Low Power Double Data Rate 5), intended for laptops and smartphones, was released in February 2019. Laptops will presumably use LPDDR5 instead of DDR5.

When the chip support is ready, it is expected that the transition to DDR5 will be swift: DDR5 Expected to Overtake DDR4 by 2023. Widespread DDR5 adoption should occur in 2022, starting with the server markets and enterprise world, according to a report by industry beancounter Yolle Developpement. Then in 2023, we will finally see widespread DDR5 adoption in the mainstream market, with phones, laptops, and PCs fully utilizing the technology. In fact, we should see more DDR5 ship in 2023 than DDR4, marking a fast transition between the two technologies.

27 Comments

  1. Tomi Engdahl says:

    Alder Lake is not here yet, but you will be able to buy DDR5 RAM this month
    By Paul Lilly 3 days ago
    Team Group is not waiting for Intel’s next-gen CPUs to begin selling DDR5 memory modules.
    https://www.pcgamer.com/alder-lake-is-not-here-yet-but-you-will-be-able-to-buy-ddr5-ram-this-month/?utm_campaign=socialflow

    It is a 32GB DDR5-4800 memory kit consisting of a pair of 16GB modules, with timings set at 40-40-40-77 at 1.1V. Faster DDR5 memory kits will eventually emerge, but for the initial launch, TeamGroup is sticking with the finalized specifications laid out by JEDEC, the industry body that sets memory speeds, timings, and so forth.

    For reference, the highest JEDEC specification for DDR4 memory is 3,200MT/s. Even so, memory makers have developed faster memory kits, which have been embraced by AMD and Intel, as well as motherboard makers. At the very upper end—extreme overclocking territory—there are even a handful of DDR4 memory kits rated to run at 5,333MT/s.

    Reply
  2. Tomi Engdahl says:

    Beyond the raw bandwidth gains DDR5 will deliver, another interesting aspect is on-die ECC (Error Correcting Code). Up to this point, ECC has mostly been the domain of data centers and workstations where mission critical workloads exists. DDR5 will bring the same benefit to consumer platforms at large.
    https://www.pcgamer.com/alder-lake-is-not-here-yet-but-you-will-be-able-to-buy-ddr5-ram-this-month/?utm_campaign=socialflow

    Reply
  3. Tomi Engdahl says:

    Amazon lists the first set of DDR5 RAM with no motherboard to plug it into
    https://www.pcgamesn.com/ddr5-ram-amazon-listing

    Reply
  4. Tomi Engdahl says:

    Samsung Develops a Very Fast 512GB DDR5 Memory Module
    This new stick of RAM can cope with ‘the most extreme compute-hungry, high-bandwidth workloads.’
    https://uk.pcmag.com/components/132436/samsung-develops-a-very-fast-512gb-ddr5-memory-module

    Reply
  5. Tomi Engdahl says:

    Samsung’s new DDR5 RAM chips could give single-stick capacities of up to 768GB
    https://www.pcgamesn.com/samsung/728gb-ddr5-ram

    DDR5 RAM will find its way into gaming PC builds later this year when Intel Alder Lake arrives, although most people will be sticking with similar capacities to the current sets of best gaming RAM. We heard earlier this year that Samsung was working on a mammoth 512GB DDR5 stick, but it looks like even larger capacities could be on the way, after it announced that it’s developing a new 24GB module that’ll be able to fit up to 768GB onto a single stick (via Tom’s Hardware).

    Samsung Developing 24Gb DDR5 ICs: 768GB DDR5 Modules Possible
    https://www.tomshardware.com/news/samsung-develops-24gb-ddr5-drams-768gb-modules-enroute

    Reply
  6. Tomi Engdahl says:

    DDR5-muistit tulevat ensi vuonna teollisuuden palvelimiin
    https://etn.fi/index.php/13-news/12494-ddr5-muistit-tulevat-ensi-vuonna-teollisuuden-palvelimiin

    DDR5 lienee se tekniikka, jota DRAM-muisteihin odotetaan nyt suurimmalla mielenkiinnolla. Moduulien valmistajista Apacer ilmoittaa, että se ryhtyy toimittamaan DDR5-muisteja teollisuuden palvelimiin ensi vuoden toisella neljänneksellä.

    Apacer muistuttaa, että DDR5 RDIMM -moduuli on hyvin monimutkainen tuote. Se sisältää neljä uutta komponenttia: DDR5 -rekisteröintikellon ohjaimen, virranhallintapiirin, lämpötila-anturit ja SPD-keskittimen (Serial Presence Detect). Siinä on myös uusi kanava-arkkitehtuuri, joka perustuu kahteen itsenäiseen 40-bittiseen alikanavaan. Nämä parantavat datansiirron tehokkuutta ja luotettavuutta.

    Tällä hetkellä korkean suorituskyvyn tietojenkäsittelyn kysyntään tekoäly- ja reunasovelluksissa on lähes ylivoimaista vastata.

    Reply
  7. Tomi Engdahl says:

    Intelin seuraavaan tulee sekä PCIe5 että DDR5
    https://etn.fi/index.php/13-news/12588-intelin-seuraavaan-tulee-sekae-pcie5-ettae-ddr5

    PC-koneisiin on tulossa useita suorituskykyä nostavia tekniikoita, mutta niiden tuen aikataulu on ollut hieman auki. Uusimmat vuodot Intelin Alder Lake -sarjan piireistä näyttävät vahvistavan, että Intel on tuomassa tuen sekä PCIe-väylän versiolle 5.0 että uusille DDR5-muisteille.

    Verkkoon vuotaneiden kuvien perusteella Alder Lake eroaa edeltäjistään jo muodoltaan ollen suorakulmaisempi. Uutta on LGA 1700 -kanta sekä Z690 -piirisarja. Alder Lake näyttää tukevan sekä DDR5- että DDR4-muisteja. Näiden täytyy kuitenkin olla eri emolevyllä.

    PCIe 5.0 -liikenne tapahtuu 16 kanavalla, jotka on liitetty suoraan suorittimeen. Lisäksi tuki on neljälle PCIe4-linjalle.

    Peruskäyttäjän kannalta PCIe-väylä ei ole ollut koneiden grafiikan pullonkaula, mutta pelaajat odottavat sitä vesi kielellä. Myös SSDlevyissä siirrytään ennen pitkää aivan uudelle suorituskykytasolle, vaikka tämän hetken nopeimmat PCIe 4.0 -mallit ovat erittäin nopeita ja siirtävät jo yli 7000 megatavua sekunnissa.

    Reply
  8. Tomi Engdahl says:

    DDR5 on nyt lähellä
    https://etn.fi/index.php/13-news/12673-ddr5-on-nyt-laehellae

    DDR5 on seuraavan sukupolven DRAM-tekniikka. Standardointijärjestö JEDEC julkisti DRAM-muistien DDR5-määritykset jo heinäkuussa 2020, mutta nyt tekniikan kaupallistamisessa on otettu todennäköisesti merkittävin askel.

    Kingston Technology on DRAM-moduulien markkinoiden hallitsija 80 prosentin markkinaosuudellaan. Nyt yhtiö kertoo, että sen 16ja 32 gigatavun DDR5-moduulit ovat saaneet Intelin hyväksynnän. Kingstonin mukaan sen kaksi moduulia ovat ensimmäiset, jotka ovat läpäisseen Intel Platform Validation -ohjelman.

    Reply
  9. Tomi Engdahl says:

    DDR5-muisti ylikellotettiin uuteen maailmanennätysnopeuteen
    https://etn.fi/index.php/13-news/12678-ddr5-muisti-ylikellotettiin-uuteen-maailmanennaetysnopeuteen

    DRAM-muistien valmistajat odottavat nyt Intelin ja AMD:n uusia prosessoreja ja emolevyjä, jotka tukevat uusia DDR5-keskusmuisteja. Adatan pelimuisteja kehittävä XPG sanoo jo ylikellottaneensa tässä kuussa lanseerattavan DDR5-muistinsa uuteen maailmanennätysnopeuteen.

    Yhtiön mukaan XPG Overclocking Lab eli ylikellotuslaboratoriossa on DDR5-määritysten perusnopeudella toimivan muistin nopeus nostettu lähes kaksi kertaa nopeammaksi. Tämän ansiosta ennätysmuisti siirtää dataa 8118 megasiirron (megatransfers) nopeudella sekunnissa.

    XPG sanoo tuovansa uudet DDR5-moduulinsa pelaajien ja harrastajien ulottuville vielä lokakuun aikana. DDR5-muisien maksimisuorituskyky yltää 12600 megasiirtoon sekunnissa. XPG vihjailee jo, että tähän maksiminopeuteen ylletään varsin nopeasti.

    Reply
  10. Tomi Engdahl says:

    Samsung nostaa DRAM-nopeuden yli kaksinkertaiseksi
    https://etn.fi/index.php/13-news/12693-samsung-nostaa-dram-nopeuden-yli-kaksinkertaiseksi

    Eilen kerroimme, että ADATA oli aloittanut DDR5-määrityksiä tukevien DRAM-moduulien tuotannon. Myös Samsung on aloittanut muistien volyymituotannon. Prosessi on 14 nanometriä ja transistorikuviot valotetaan EUV-laitteistolla. Muistin nopeus kasvaa yli kaksinkertaiseksi.

    14 nanometrin on hyvin edistynyt DRAM-prosessi. DRAM-piireissä valmistusprosessi ei ole kehittynyt yhtä nopeasti kuin logiikkapiireissä, joissa tänä vuonna on siirrytty jo 5 nanometrin viivanleveyteen.

    Samsungin mukaan uusi prosessi ja DDR5-määritykset mahdollistavat sen, että muisteilta voidaan siirtää dataa prosessorilla 7,2 gigabitin sekuntinopeudella. Tämä on yli kaksi kertaa nopeammin kuin DDR4-muistien 3,2 gigabittiä sekunnissa.

    Reply
  11. Tomi Engdahl says:

    DDR5-muistien nopeus kasvaa jo, kestävätkö muistit?
    https://etn.fi/index.php/13-news/12784-ddr5-muistien-nopeus-kasvaa-jo-kestaevaetkoe-muistit

    DDR5 tekee vasta tuloaan markkinoille, mutta jo nyt valmistajat haluavat nostaa niiden nopeutta. Perustason 4800 megasiirrosta sekunnissa ollaan siirtymässä 7000 megasiirtoon sekunnissa. Tämä asettaa piireille mahdollisesti yllättäviä haasteita.

    Viime viikolla Gigabyte kertoi, että sen uutta Z690 Aorus Tachyon -emolevyä tukee jo useampi DDR5-7000-muisti, vaikkei niitä toistaiseksi ole julkistettukaan. Olennaista eri valmistajien moduuleissa on se, että niissä käyttöjännite on nostettu 1,5 volttiin. Moduulit perustuvat tiettävästi kaikki Samsungin DDR5-piireihin.

    DDR5-muistit toimivat standardin mukaisesti 1,1 voltilla. Kun perustason 4800-kampoja on ylikellotettu, on niiden käyttöjännite nostettu 1,25 volttiin. 1,5 volttia on kuitenkin merkittävä jännitteen nosto ja voi aiheuttaa ongelmia esimerkiksi ohjainpiirille ja emolevyille, mikäli niitä ei ole kvalifioitu tällaisiin lukemiin.

    kisa ”nopeimman muistin valmistajasta” ei ota loppuakseen.

    Reply
  12. Tomi Engdahl says:

    Pranob Mehrotra / XDA Developers:
    Samsung unveils 14nm, 16GB LPDDR5X DRAM chip for mobile devices, claims data transfer speeds of 8.5Gbps, 1.3x faster than the LPDDR5 and consumes 20% less power

    Samsung’s new LPDDR5X DRAM is 1.3x faster and consumes 20% less power than LPDDR5 DRAM
    https://www.xda-developers.com/samsung-lpddr5x-dram-announced/

    Samsung today announced the world’s first LPDDR5 DRAM chip for mobile devices. The new memory module is fabricated using the 14nm fabrication process, and it offers 1.3x faster performance and 20% lower power consumption compared to LPDDR5 DRAM.

    In its press release, Samsung revealed that the new LPDDR5X DRAM chip offers a capacity of 16GB, and each memory package can have a maximum capacity of 64GB. The memory chip boasts of data transfer speeds of 8.5Gbps, which is 1.3x faster than LPDDR5’s 6.4Gbps speed. We expect to see the new memory modules in smartphones, tablets, laptops, and other devices next year, but Samsung is yet to share any details regarding the same.

    Talking about the new memory module, SangJoon Hwang, SVP and Head of the DRAM Design Team at Samsung Electronics, said, “In recent years, hyperconnected market segments such as AI, augmented reality (AR) and the metaverse, which rely on extremely fast large-scale data processing, have been rapidly expanding. Our LPDDR5X will broaden the use of high-performance, low-power memory beyond smartphones and bring new capabilities to AI-based edge applications like servers and even automobiles.”

    Reply
  13. Tomi Engdahl says:

    Upcoming MediaTek Dimensity 9000 devices will feature Micron’s new LPDDR5X DRAM
    https://www.xda-developers.com/mediatek-dimensity-9000-devices-micron-lpddr5x-ram/

    Reply
  14. Tomi Engdahl says:

    DDR7 voi olla 10 kertaa nopeampi kuin nykyiset DRAM-muistit
    https://etn.fi/index.php?option=com_content&view=article&id=12884&via=n&datum=2021-11-29_15:24:46&mottagare=31202

    DRAM-muisti oli pitkään rajoittava tekijä tietokoneiden suorituskyvyssä. Uusien DDR5-muistien tullessa pian markkinoille tilanne helpottaa hieman, mutta vielä enemmän vauhtia keskusmuisteihin on tulossa tulevien DDR6- ja DDR7-tekniikoiden myötä.

    JEDEC työstää jo molempia uusia DRAM-sukupolvia, mutta työ on alkuvaiheissaan. Tämän hetken tietojen mukaan – minkä valmistajatkin vahvistavat – DDR6 nostaa väylän nopeuden kaksi kertaa DDR5:sta nopeammaksi.

    DDR6:n jälkeen vuorossa on luonnollisesti DDR7. Samsung on toistaiseksi puhunut vain grafiikkakorttien GDDR7-muisteista, joissa datansiirto kiihtyisi jopa 32 gigabittiin sekunnissa. Tämä olisi käytännössä 10 kertaa tämän hetken läppäreiden DDR4-muisteja nopeammin.

    Samsung on myös vihjannut, että DDR7-muisteihin tuotaisiin reaaliaikainen virheenkorjaus, mutta tätä tekniikkaa yritys ei ole vielä julkisesti kuvaillut.

    Reply
  15. Tomi Engdahl says:

    Maailman nopein DRAM-muisti: 8888 megahertsiä
    https://etn.fi/index.php/13-news/13091-maailman-nopein-dram-muisti-8888-megahertsiae

    Kun DDR5-muistit tulivat tarjolle muutama kuukautta sitten, valmistajat ovat ylikellottaneet niitä uusiin ennätyslukemiin. G.Skill on nyt kirjannut uuden maailmanennätyksen, joka kirjataan lukemin 8888 megahertsiä.

    Ennätyksessä käytettiin Asuksen ROG-pelibrändin Maximux Z690 -emolevyä ja Intelin Core i9-12900K -prosessoria. Trident Z5 -muistia jouduttiin jäähdyttämään nestemäisellä typellä. Ennätyskellotuksen näkee Youtubessa.

    https://m.youtube.com/watch?v=OgQFbUOs6i8&ab_channel=%E6%9E%97%E5%A4%A7%E9%A4%85Bing

    Reply
  16. Tomi Engdahl says:

    Kingston kutisti DDR5-muistin pienempiin läppäreihin
    https://etn.fi/index.php/13-news/13247-kingston-kutisti-ddr5-muistin-pienempiin-laeppaereihin

    Markkinoille on nyt alkanut tulla läppäreitä, joissa on DRAM-muistissa siirrytty uuteen DDR5-polveen. Kingston on yhtenä ensimmäisistä valmistajista esitellyt SODIMM-kokoisen DDR5-muistin, jolla uusin tekniikka saadaan myös pienempään tilaan.

    Kingston FURY Impact -nimellä myytävä DDR5-muisti on 50 prosenttia nopeampi kuin DDR4, mikä tehostaa pelaamista, grafiikan renderöintiä ja moniajoa, samalla kun sen alhainen virrankulutus ja lisääntynyt tehokkuus pitävät järjestelmän viileänä 1,1 voltin käyttöjnnitteellä.

    Reply
  17. Tomi Engdahl says:

    Intel Alder Lake RAM Guide: Picking Between DDR4 and DDR5
    By Zhiye Liu published 3 days ago
    Choose wisely and save money.
    https://www.tomshardware.com/features/intel-alder-lake-ram-guide-ddr4-ddr5

    Reply
  18. Tomi Engdahl says:

    Nopeaa muistia teollisuuteen
    https://etn.fi/index.php/13-news/13444-nopeaa-muistia-teollisuuteen

    Monessa teollisuuden laitteessa tarvitaan yhä nopeampaa muistia, oli kyse sitten 5G-tukiasemasta, datakeskuksesta valvontalaitteista tai palvelimista verkon reunalla. taiwanilainen Adata vastaa kysyntää uusilla DDR5-määrityksiä tukevilla teollisuuden R-DIMM-moduuleilla.

    Uusi moduuli täydentää Adatan DDR5-moduulien valikoiman, johon on jo aiemmin tuotu U-DIMM- ja SODIMM-kammat. Uudet teollisuusluokan DDR5-muistimoduulit soveltuvat monenlaisiin sovelluksiin, mukaan lukien 5G-laitteet, AIoT- ja teholaskentakoneet, palvelimet ja datakeskukset.

    DDR5 on nopeasti valtaamassa DRAM-moduulien markkinoita. DDR5:n odotetaan muodostavan 90 prosenttia maailmanlaajuisista muistimarkkinoista vuoteen 2026 mennessä.

    Reply
  19. Tomi Engdahl says:

    DDR7 nostaa muistien nopeuden 10-kertaiseksi
    https://etn.fi/index.php/13-news/13599-ddr7-nostaa-muistien-nopeuden-10-kertaiseksi

    DRAM-muisti oli pitkään rajoittava tekijä tietokoneiden suorituskyvyssä. Uusien DDR5-muistien tullessa pian markkinoille tilanne helpottaa hieman, mutta vielä enemmän vauhtia keskusmuisteihin on tulossa tulevien DDR6- ja DDR7-tekniikoiden myötä.

    JEDEC työstää jo molempia uusia DRAM-sukupolvia, mutta työ on alkuvaiheissaan. Tämän hetken tietojen mukaan – minkä valmistajatkin vahvistavat – DDR6 nostaa väylän nopeuden kaksi kertaa DDR5:sta nopeammaksi.

    Tämä tarkoittaa 12 800 megasiirtoa (megatransfers) sekunnissa.

    Reply
  20. Tomi Engdahl says:

    Gavin Bonshor / AnandTech:
    AMD announces Ryzen 7000 CPUs with up to 16 Zen 4 cores based on TSMC’s 5nm process, PCIe 5 and DDR5 on an AM5 motherboard, coming in fall 2022 — During the AMD Keynote at Computex 2022, its CEO, Dr. Lisa Su officially unveiled their next generation of Ryzen processors and the successor to the highly successful Ryzen 5000 series.

    AMD Ryzen 7000 Announced: 16 Cores of Zen 4, Plus PCIe 5 and DDR5 for Socket AM5, Coming This Fall
    by Gavin Bonshor on May 23, 2022 2:30 AM EST
    https://www.anandtech.com/show/17399/amd-ryzen-7000-announced-zen4-pcie5-ddr5-am5-coming-fall

    Reply
  21. Tomi Engdahl says:

    https://www.mikrobitti.fi/testit/vertailussa-ddr4-ja-ddr5-muistit-keskusmuistipeli-kiihtyy/414b2c16-49e0-4595-aa0e-42782b01c665

    Pöytätietokoneiden siirtymä kohti uutta muistisukupolvea on alkanut. Jo miltei vuosikymmenen palvellut ddr4-sukupolvi saa väistyä uuden ddr5:n tieltä, mutta muutoksen vauhti ei päätä huimaa.

    Reply

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

*