В этой публикации, друзья, поговорим о новом поколении оперативной памяти — DDR5. Это 5-е поколение оперативной памяти DDR SDRAM, является эволюционным продолжением выпущенной на массовый рынок в 2014 году оперативной памяти DDR4. 5-е поколение призвано улучшить эффективность оперативной памяти по сравнению с 4-м поколением — предложить в среднем удвоенную скорость работы, увеличенный объём модулей памяти, и всё это при меньшем энергопотреблении. Осень 2021 года стала невероятно щедрой на новинки в сфере IT: одно из значимых событий – выпуск процессоров Intel Core 12-го поколения и старт их продаж в ноябре. Это первые процессоры и пока что единственные, которые могут работать с оперативной памятью DDR5. Вместе с новыми процессорами на рынок стали поступать материнские платы с поддержкой DDR5. И, собственно, сама память DDR5. Давайте детальнее обо всём этом. 

↑ Оперативная память DDR5

↑ Что такое оперативная память DDR5

{banner_google1}

Итак, друзья, оперативная память DDR5. Первые прототипы памяти были выпущены в 2017 году компанией Micron, а первый релизный образец представила компания SK Hynix в 2020 году. Стандарт памяти DDR5 комитет инженерной стандартизации полупроводниковой продукции JEDEC опубликовал в июле 2020 года и обновил в октябре 2021 года. На рынок память DDR5 стала поступать в ноябре 2021 года, буквально недавно, после старта продаж первых процессоров, которые могут работать с ней – процессоров 12-го поколения Intel Alder Lake. А также после старта продаж материнских плат на первом и пока что единственном чипсете 600-й серии Intel Z690 с поддержкой DDR5. Модули оперативной памяти DDR5 уже выпустили производители Kingston, Micron, G.Skill International Enterpris, Adata и пр.

DDR5 – это новое поколение, новый стандарт DDR SDRAM с увеличенной пропускной способностью, увеличенной тактовой частотой, энергоэффективностью и увеличенным объёмом на модуль памяти по сравнению с памятью DDR4. Частота памяти DDR5 стартует от 4800 МГц, что в 2.2 раза больше стартовой частоты памяти DDR4 2133 МГц. Более производительные типы памяти DDR5 предусматривают частоты 5200, 6400 и 8400 МГц. А в оверклокерских профилях XMP частота памяти может превышать даже 10000 МГц. Для сравнения, друзья: максимально возможная частота памяти DDR4 – 5333 МГц. Первая волна поставки модулей новой оперативной памяти не включает частоту 8400 МГц, пока что это только потенциал, который производители и памяти, и материнских плат реализуют в ближайшие год или два.

Друзья, чтобы целостно ухватить суть DDR5 и её место в эволюции оперативной памяти DDR SDRAM, можем посмотреть, как менялись базовые характеристики памяти от поколения к поколению:

Тип памяти	Год выпуска на рынок	Пропускная способность	Число контактов	Напряжение
DDR	2000	1.6 — 3.2 Гб/с	184	2.5-2.6 В
DDR2	2003	3.2 — 6.4 Гб/с	240	1.8 В
DDR3	2007	6.4 — 12.8 Гб/с	240	1.35-1.5 В
DDR4	2014	12.8 — 42.7 Гб/с	288	1.2-1.35 В
DDR5	2021	32.7 — 51.2 Гб/с	288	1.1-1.25 В

У памяти DDR5 такое же число контактов, как у DDR4 – 288. Если сравнивать DDR4 с оптимальной производительной частотой 3600 МГц и DDR5 с базовой частотой 4800 МГц, пропускная способность первой 28.8 Гб/с, второй – от 32.7 Гб. Напряжение у DDR5 снижено до 1.1-1.25 В, тогда как у DDR4 оно – 1.2-1.35 В. Работая с напряжением 1.1 В, модуль DDR5 будет потреблять где-то на 20% меньше энергии, если сравнивать с модулем-аналогом DDR4 с напряжением 1.2 В. Так себе преимущество для домашних десктопов, но очень даже ничего преимущество для масштабных серверов и ноутбуков. Из-за увеличения частот у DDR5 увеличены тайминги — CL36, CL38, CL40, тогда как у DDR4 тайминги от CL13 до CL22.

{banner_google1}

Улучшение производительности DDR5 обеспечивается изменёнными, более эффективными механизмами доступа к памяти. У новой DDR5 удвоено количество блоков памяти (с 16 до 32), увеличена длительность импульсов (с 8 до 16). Это позволяет открывать больше страниц памяти одновременно, улучшает эффективность работы шины данных, ибо по ней можно передавать вдвое больше данных. Как следствие, уменьшается число операций чтения/записи, нужных для доступа к одной и той же строке данных кэша. У новой памяти два независимых 32-битных подканала для одновременного доступа к двум группам чипов. При этом разрядность данных модуля DDR5 по-прежнему 64 бита, просто имеет место разделение на два 32-битных адресуемых канала. Простыми словами, память DDR5, по сути, работает в двухканальном режиме, только с более узкой шиной. Такой принцип устройства снижает время ожидания доступа к данным для контроллера памяти и, соответственно, увеличивает общую производительность памяти. DDR5 оборудуется механизмом обнаружения и устранения ошибок On-die ECC.

Предусматривает интегрированную схему управления питанием PMIC для регулировки мощности, необходимой для различных компонентов модуля памяти (DRAM, регистр, концентратор SPD и т. д.). PMIC обеспечивает лучшее распределение мощности по сравнению с DDR4 и, соответственно, улучшает энергоэффективность, повышает целостность сигнала, снижает уровень шума.

В DDR5 используется новый компонент — концентратор SPD, он управляет доступом к внешнему контроллеру и отделяет нагрузку на внутреннюю шину памяти от нагрузки на внешнюю шину. Объём одного модуля памяти DDR5 может достигать 256 Гб. Модули DDR5 внешне очень похожи на модули DDR4, но имеют серьёзные конструкционные отличия. Для предотвращения установки модулей DDR5 в несовместимые слоты на материнской плате расположение ключа, являющего собой выемку в центре, смещено.

↑ Какова реальная эффективность оперативной памяти DDR5

{banner_google1}

А какова реальная эффективность оперативной памяти DDR5? Насколько она лучше памяти DDR4 в условиях реальных задач? Даже не самого опытного пользователя уже не обманешь рассказами о новых технологиях и принципах обустройства устройств, так как их мощностной потенциал обязательно упрётся в ту или иную условность, о которой производители, естественно, умалчивают. Друзья, процессоры 12-го поколения Intel могут работать как с новой оперативной памятью DDR5, так и с предыдущим поколением DDR4. И поставляемые под новые процессоры материнские платы на чипсете Intel Z690 идут как с поддержкой и DDR4, так с поддержкой DDR5. На YouTube уже есть независимые тесты сравнения производительности идентичных систем на базе одних и тех же процессора и видеокарты с памятью DDR4 и DDR5. Если хотите детализации по теме, вбивайте в поиск по видеохостингу «DDR5 тест», запасайтесь попкорном и смотрите длинные ролики со всеми тонкостями и изысками. Я же, проделав сие занимательнейшее действо, своё мнение изложу в кратком резюме.

По итогам нескольких батлов DDR5 и DDR4 первая получила некоторые преимущества перед второй: 

• В синтетическом тесте общей производительности системы 3DMark сборка ПК с DDR5 получила на 7% больше баллов производительности, чем аналогичная сборка ПК с DDR4.
• В синтетических тестах декомпрессии и рендеринга память DDR5 получила очень незначительные преимущества перед DDR4, на уровне погрешности.
• Прирост в играх на памяти DDR5 (5200 МГц) против памяти DDR4 (3600 МГц) в тестах составил максимально 10%, в среднем 3-5%. Это не более 15 FPS.

Но, друзья, есть и обратная сторона медали: в некоторых играх DDR4 выдавала лучшие результаты, чем DDR5, это игры, для которых важны меньшие задержки, которые меньше у памяти DDR4. Что ещё еще говорит в пользу DDR4? В этих тестах участвовала память DDR4 3600 МГц, тогда как, повторюсь, эта память может работать на частотах вплоть до 5333 МГц. Очень вероятно, что возможности DDR4 на высоких частотах и DDR5 идентичны. В любом случае прирост свыше 170 FPS в играх будет избыточным, если мы не говорим об уровнях типа киберспорта. Даже DDR4 на своих больших частотах упирается в потолок возможностей прочих компонентов ПК или самих игр. Для обычных же пользовательских задач возможностей DDR4 свыше частоты 2666 МГц, ну пусть даже с запасом 2933 МГц, не нужно. DDR5, как и поддерживаемый процессорами 12-го поколения Intel интерфейс PCI-E 5.0 — всё это возможности на вырост. Это пока что голый потенциал, но есть ли смысл за него платить сейчас?

↑ Сколько стоит DDR5

Казалось бы, память DDR5 – новая, следовательно стоить должна немыслимых денег. И нужно не торопиться, нужно подождать, выждать снижения цен. Но здесь не всё однозначно. Давайте посмотрим, сколько стоит память DDR5, например, в DNS. И как её цена соотносится с ценой на DDR4. За ориентир возьмём Kingston Fury, ибо эта память DDR5 уже есть на рынке России. Модуль памяти Kingston Fury Beast на 16 Гб и с частотой 5200 МГц стоит 13.5 тыс. руб. Если сравнивать с обычной памятью DDR4 3200 МГц, которую процессоры 12-го поколения поддерживают в стоке, а такая стоит 6.1 тыс. в такой же комплектации на 16 Гб, то DDR5 выходит в более чем 2 раза дороже. Но справедливости ради давайте сравним стоимость DDR5 со стоимостью DDR4 с частотой максимального сегмента. В аналогичной комплектации на 16 Гб DDR5 5200 МГц:

• дороже DDR4 4000 МГц на 2700 руб.;
• но дешевле DDR4 4600 МГц и 4800 МГЦ на, соответственно, 2500 руб. и 4500 руб.

При этом в DDR5 мы получаем частоту 5200 МГц, которую можно использовать на поддерживаемом процессорами 12-го поколения стоке 4800 МГц, либо разогнать до 5200 МГц. Но память не надо гнать экстремально, как это придётся делать с DDR4 3200 МГц. С оперативной памятью большего объёма приведённая тенденция цен будет сохраняться: память DDR4 4600 МГц и выше будет стоить дороже памяти DDR5 5200 МГц.

{banner_google1}

А сколько стоит DDR5 в целом с поддерживающим её железом? Давайте рассмотрим на примере сборки на базе флагмана Intel 12-го Core i7-12700KF, такой процессор нам обойдётся в 36.7 тыс. руб. За самую дешёвую материнскую плату на чипсете Intel Z690 с поддержкой DDR5 6400 МГц придётся отдать немногим больше 16 тыс. руб. И если мы возьмём рассмотренный модуль DDR5 5200 МГц Kingston Fury Beast на 16 Гб за 13.5 тыс. руб., итого апгрейд до такой системы или покупка со старта (без учёта иных компонентов) нам обойдётся в более чем 66 тыс. руб.

Покупку того же Core i7-12700KF давайте сравним с железом DDR4. За самую недорогую материнку на чипсете Intel Z690 с поддержкой DDR4 5200 МГц придётся отдать немногим больше 17 тыс. руб. За память DDR4 Kingston Fury Renegade на 16 Гб с частотой 4000 МГц придётся заплатить 10.8 тыс. руб. В итоге комплектующие обойдутся в более чем 64.5 тыс. руб.

Экономия составит 1.8 тыс. руб. И это несущественная экономия при таких размахах. Чтобы экономия была существенной, память DDR4 надо брать максимум 3600 МГц.

↑ Стоит ли покупать DDR5 сейчас

Стоит ли покупать DDR5 сейчас? Друзья, сейчас возможности DDR5 для многих будут избыточными. Существующие до 12-го поколения мощные процессоры – Intel 10-е, 11-е поколение, архитектуры Zen 2, Zen 3 AMD – в паре с DDR4 уже упираются в потолок возможностей игр и программ. Собственно, потому одной из фишек что памяти DDR5, что процессоров Intel 12-го поколения является энергоэффективность. Напомню, новшество этих процессоров заключается в архитектуре, которая совмещает высокопроизводительные и энергоэффективные ядра, работающие в связке с технологией распределения нагрузок. Мощностное же развитие компьютерного железа зашло в тупик. Для обывательского рынка с лихвой хватает возможностей 4-ядерных многопоточных процессоров. А мощные игровые сборки на базе флагманов с 6-ю и более ядрами недоступны массам из-за дороговизны в первую очередь производительных видеокарт. Производителям железа остаётся выживать за счёт рынка корпораций, профессионалов и состоятельных геймеров. Но и их потребности не безграничны. Вот, собственно, потому и смещаются акценты на энергоэффективность и меньшее тепловыделение как на свежий тренд.

Помимо избыточного потенциала для масс память DDR5 также не является технически необходимой для использования новейших процессоров Intel. Более того, не только 12-е поколение Intel Core совместимо с DDR4, но и, скорее всего, следующее 13-е поколение будет также совместимо. AMD же пока ещё только готовит процессоры с поддержкой DDR5, и это в первую очередь будут серверные 96-ядерные Epyc.

Стоит ли брать память DDR5 — вопрос очень спорный. С одной стороны, это всё же шаг в будущее. С другой стороны, это шаг, за который нужно заплатить вдвое больше, чем за память DDR4 3200 МГц, которая, будучи от хорошего производителя, будет хорошо себя будет чувствовать в разгоне до 3600 МГц и выдавать местами немногим меньшие результаты, а местами такие же. При ограниченном бюджете на покупку компьютера точно не стоит брать DDR5, лучше лишние деньги направить на покупку более мощной видеокарты, от которой в играх проку будет заметно больше.