Samsung anunciou o desenvolvimento global da primeira memória de próxima geração LPDDR-PIM para dispositivos de IA em dispositivos móveis, integrando funções de computação na memória móvel, afirmando que pode efetivamente aumentar a velocidade de processamento de IA enquanto reduz o consumo de energia. Um responsável da Samsung apresentou recentemente a estrutura, especificações e resultados de validação do LPDDR5X-PIM na conferência académica de semicondutores Hot Chips 2026, realizada na Universidade de Stanford, nos Estados Unidos. O produto recebeu um prémio de memória de próxima geração na conferência FMS 2026 no início deste mês, sendo esta a primeira vez que as especificações detalhadas são divulgadas.
A tecnologia PIM permite que unidades de computação sejam integradas na memória, permitindo que alguns cálculos sejam realizados diretamente dentro da memória. Na arquitetura tradicional, os dados armazenados na memória devem ser enviados primeiro para a unidade central de processamento ou unidade de processamento gráfico para processamento, e os resultados devem ser enviados de volta à memória. Com a adoção do PIM, cálculos relativamente simples podem ser processados internamente na memória, reduzindo um dos principais gargalos na operação de IA, que é o transporte de dados, equilibrando desempenho em velocidade e consumo de energia.
Velocidade de processamento do LPDDR5X-PIM é 2,3 vezes mais rápida que a versão normal
A Samsung utilizou o modelo de IA de código aberto Llama 3.1 da Meta, com 8 bilhões de parâmetros, como objeto de teste, e os resultados mostraram que o tempo de processamento do LPDDR5X-PIM foi de 5,4 segundos, cerca de 2,3 vezes mais rápido que os 12,3 segundos do LPDDR5X normal. A quantidade de tokens processados por segundo atingiu 81,3 TPS, três vezes mais do que os 27 TPS dos produtos existentes. Esses dados mostram que a tecnologia de computação dentro da memória possui uma vantagem de desempenho óbvia em cenários reais de inferência de IA.
Na verdade, a Samsung já havia anunciado em 2021 a aplicação do PIM na memória de alta largura de banda HBM-PIM, tendo completado a validação do desenvolvimento. Agora, a empresa optou por aplicar o PIM na memória LPDDR de baixo consumo, amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones. A empresa acredita que, à medida que os modelos de IA se tornam cada vez mais compactos e eficientes, nem todos os dispositivos de IA precisam de HBM.
A tendência de IA em dispositivos finais expande as perspetivas de aplicação do LPDDR-PIM
Um responsável afirmou que, embora a solução de memória padronizada suportada por IA seja predominantemente baseada em HBM, com o recente desenvolvimento de modelos de linguagem de grande escala em direção à miniaturização e eficiência, o HBM pode não ser sempre a melhor escolha. Assim, a Samsung desenvolveu o LP-PIM, que combina alta largura de banda e baixo consumo de energia. Com a tendência de IA generativa a ser executada diretamente em dispositivos como smartphones ou computadores pessoais, as perspetivas de aplicação do LPDDR-PIM também estão a crescer, uma vez que dispositivos móveis com limitações de energia e espaço precisam aumentar o desempenho de computação de IA enquanto reduzem o consumo de energia.
Em termos de compatibilidade, o produto utiliza o mesmo design de matriz que o LPDDR genérico, permitindo o seu uso sem grandes alterações no sistema. A Samsung está atualmente a fornecer recursos como kits de desenvolvimento de software e simuladores para promover a construção do ecossistema relacionado. Após o LPDDR5X-PIM, a Samsung iniciou o trabalho de padronização do LPDDR6-PIM. A competição por memória de IA centrada em HBM está a expandir-se para áreas de dispositivos finais como smartphones e PCs, com a memória a evoluir de um dispositivo de armazenamento de dados para um que participa diretamente na computação.
| Item | Especificações |
|---|---|
| Nome do produto | LPDDR5X-PIM |
| Tipo de tecnologia | Computação dentro da memória LPDDR (PIM) |
| Tempo de processamento do Llama 3.1 | 5.4 segundos |
| Tempo de processamento do LPDDR5X normal | 12.3 segundos |
| Aumento de velocidade | Aproximadamente 2.3 vezes |
| Taxa de transferência do LPDDR5X-PIM | 81.3 TPS |
| Taxa de transferência do LPDDR5X normal | 27 TPS |
| Modelo de teste | Meta Llama 3.1 (8 bilhões de parâmetros) |
| Próxima fase | Padronização do LPDDR6-PIM |
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