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作者：鹏程
作为电脑系统的重要硬件，内存是计算机中用于暂时存储数据和指令的部件，它直接与CPU相连，是CPU进行数据交换的桥梁。内存的速度和容量对计算机的整体性能有着直接的影响。
作为计算机系统中至关重要的组成部分，内存承担着数据存储与快速读取的重任。从最早的DRAM到如今的DDR4乃至即将面世的DDR5，内存技术不断演进，每一次的技术革新都伴随着性能的提升和应用范围的拓宽。
DDR（Double Data Rate）内存自2000年面世以来，就以其双倍数据传输率优势成为主流。在技术迭代的历史长河中，DDR内存技术凭借其高效的数据传输率和良好的性能赢得了广泛的应用。
根据最近的一项调查显示，尽管DDR5内存技术层出不穷，DDR4内存依然占据主流地位。在国外的一项投票调查中，结果显示，使用DDR4的用户高达58.2%，而使用DDR5的仅占32.5%。这一结果反映了DDR内存市场的现状：当下 DDR4 仍是主流，DDR5 的市场普及率并没有我们想象中的那么高，还有进步空间。不过最近，SK海力士正计划逐步降低DDR4的生产比重。主流存储厂商似乎正在逐渐放弃DDR4技术和产品线，转向更先进、利润更高的DDR5。DDR4或将退出历史舞台。
01、从DDR1到DDR6
DDR内存全称是DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM，双倍速率SDRAM)。DDR SDRAM最早是由三星公司于1996年提出，由日本电气、三菱、富士通、东芝、日立、德州仪器、三星及现代等八家公司协议订立的内存规格，并得到了AMD、VIA与SiS等主要芯片组厂商的支持。
在21世纪初，随着个人电脑性能的不断提升，对于内存带宽的需求也在不断提高。原先的SDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）已经无法满足新的性能需求，因此需要一种新的内存技术来突破带宽瓶颈。在此背景下，DDR1应运而生，它通过改变数据传输的方式，实现了内存性能的飞跃。
DDR1采用了双倍数据速率的技术，相较于SDRAM，在相同的时钟频率下，理论上可以达到双倍的数据传输速率。此外，DDR1还引入了多Bank结构设计、增加了预取数据的位宽，以及优化了芯片的接口电路，这些设计显著提高了内存的数据吞吐能力。
DDR2是DDR技术的第二代版本，于2003年推出。DDR2技术的一个关键创新是引入了新的电压规范1.8V，相较于DDR1的2.5V，这一变化显著降低了内存模块的功耗。降低电压不仅有助于减少发热量，还提高了内存模块的稳定性和可靠性。DDR2虽然同是采用了在时钟的上升/下降沿同时进行数据传输的基本方式，但DDR2内存却拥有两倍以上一代DDR内存预读取能力（即：4bit数据读预取）。换句话说，DDR2内存每个时钟能够以4倍外部总线的速度读/写数据，并且能够以内部控制总线4倍的速度运行。
2007年，DDR3内存被引入市场，通过提升时钟频率并降低工作电压至1.5v，成功实现了更高效的数据传输速率，同时显著降低了功耗。在2009年冬季即将结束，三星正式推出当时世界上单颗密度最大的DDR3芯片，基于50纳米制造工艺，单颗容量到了4Gb。不过，从今年下半年开始，SK 海力士、三星电子逐渐停止向市场供应 DDR3 内存。美光虽然仍未对 DDR3 内存实施停产，但也大幅缩减了供应量。DDR3 目前已成为利基产品，在机顶盒、Wi-Fi 路由器、交换机、显示器等领域仍有应用。
2011年1月4日，三星电子完成第一条DDR4内存。相比DDR3，其具有16bit预取机制（DDR3为8bit），同样内核频率下理论速度是DDR3的两倍；更可靠的传输规范，数据可靠性进一步提升；工作电压降为1.2V，更节能。DDR5内存的标准则是2017年发布的，产品于2021年正式上市。
在JEDEC的DDR4规范中，单颗内存Die最大容量只有16Gb，而到了DDR5时代，单颗Die的容量上到64Gb的高度。此外，DDR5电压从1.2V降低到1.1V，同时每通道32/40位（ECC）、总线效率提高、增加预取的Bank Group数量以改善性能、引入ECC纠错机制，从而规避风险，提高可靠性并降低缺陷率。2023年5月18日，三星电子宣布其采用12纳米级工艺技术的16Gb DDR5 DRAM已开始量产。
目前，DDR6内存标准已经来了，JEDEC组织早已经开始筹备下一代标准DDR6的制定工作，并在今年披露了相关规划。根据目前得到的消息，DDR6内存的频率将会比DDR5内存有着进一步的提升，据悉DDR6内存的起步频率就将达到8800MHz，已经超过了DDR5内存8400MHz的标准最高频率，而最高的频率更是达到17.6GHz，组织还表示未来随着技术的提升，DDR6内存的频率将会推进到21Gbps，除此之外DDR6内存的信号调制技术预计将会采用NRZ技术，从而带来更加出色的信号质量。
02、DDR4逐渐落幕
消费级领域首款支持DDR5内存的是酷睿12代（2021年发布），之后Intel从酷睿12代到14代连续三代CPU都能同时支持DDR4和DDR5内存，为用户留下了一定的缓冲期。在这3年的新旧交替时间内，其实DDR4内存依然具有很强的竞争力。但新平台对于DDR4内存的支持不会一直存在，迟早就会成为DDR5独占，只是时间一直未确定。
如今DDR4退场的时间终于定了，就在今年。
无论是内存生产企业、CPU厂商都在推动这一趋势。今年Intel发布的桌面处理器Arrow Lake-S，改用新的LGA1851封装，搭配新的800系列芯片组主板。大体来看，Z890与Z790相比并没有什么变化，只是在内存部分仅支持DDR5。这也意味着今年之后，最新平台将不会再支持DDR4内存了。这一举措将加快DDR5内存的普及，也意味着DDR4内存条会逐步进入淘汰行列。
而AMD也早已宣布，锐龙7000系列处理器不在支持DDR4内存。对于用户来说，虽然短时间内，装机成本更高。但相较于2021年DDR5内存刚刚上市的时候，相关产品的入门价格已经便宜了不少，但是一方面为了提升内存的性能，用户会选择频率更高的产品，所以现在大家基本都不会再选DDR5 6000以下的产品了。内存大厂也在逐渐缩减DDR4比重。
最近存储器巨头三星和SK海力士都发布了季度财报，在财报电话会议上，均强调了接下来会将重点转移到高利润的高端产品上，同时可能会减少DRAM和NAND闪存的产量，特别是传统类型的产品。SK海力士计划逐步降低DDR4的生产比重。今年第3季度SK海力士DDR4的生产比重已从第2季度的40%降至30%，第4季度更计划进一步降至20%，并将把有限产能转向人工智能用存储器及先进DRAM产品。而在去年，三星便已经推动DDR4 DRAM减产。
韩国三星在其华城和平泽园区内共有 6 条 DRAM 生产线。其中，DDR4 等标准型产品主要在华城生产，而DDR5、LPDDR5 等高阶产品则是主要在平泽园区产线生产。韩国市场分析师预测，三星预计将减少以 DDR4 为主的产能，同时也将把部分 DDR4 的产能转移到 DDR5 和 LPDDR5 等先进产品的生产上。尽管DDR4在市场上占据主导地位，但DDR5内存的技术不断进步。
在最新的市场趋势中，DDR5的频率已达到了约8000MHz，预计未来能进一步突破11000MHz的上限。这一系列提升，为专业玩家和创作者提供了更多可能性。尤其是在游戏、高清视频编辑等性能要求较高的场景中，DDR5能重大提升系统性能。不过，目前DDR5的价格依然较高，使得普通消费者在选择时更偏向经济实惠的DDR4。
不过，DDR5为了保证供电稳定，要在内存上集成供电芯片，对主板走线也有更高的要求，平台成本比DDR4高很多，普通人能超到7000~8000就到头了，10G要用液氮，而且延迟爆炸，到了这个频率，内存和CPU之间的距离就显得太远了。要达到更高的实用频率，要么重新设计接口，要么直接搞近存计算，把内存集成到CPU附近。
03、DDR4产能逐渐转向中国？
最近，TrendForce发布的研报显示，DRAM 市场结构日趋复杂，除了 PC、服务器、移动、图形和消费类 DRAM 等传统品类外还新增了 HBM 等产品组合，而且中国内地近年来的快速产能扩张预计将影响全球供应格局。
中国的 DRAM 供应达标率预计将超过其他地区，主要集中在旧工艺 LPDDR4x 和 DDR4 上，这类 DRAM 将面临更高的降价压力。随着国产颗粒的研发成功，中国竞争对手正在崛起，而且不断提高DDR4和LPDDR4X等传统存储芯片的产量。2020年5月14日，京东上架纯国产DDR4内存——光威弈系列Pro。
据了解，国内某知名厂商已经将其DRAM月产能从2020年的40,000片晶圆提高到160,000片，预计到今年年底，将进一步提高到200,000片，预计2025年将提升至300,000片。这使得三星和SK海力士在同类产品上面临较大的价格压力，这也是促使两大存储器巨头开始大幅度削减传统存储芯片的产量的重要原因之一。
目前市面上的支持DDR4的电子产品存货仍很多。进一步会为国产企业带来需求，DDR4或将复刻中国再液晶面板领域弯道超车的旧事。
