【擴展伺服器記憶體資源新選擇】接近實用階段的CXL擴充記憶體卡產品

在目前已發表或展出的各式CXL解決方案與產品中，我們認為Type 3類型的CXL擴充記憶體卡，是最接近上市階段的產品，可作為初窺CXL應用形態的範例。

根據我們的觀察，目前三星、SK Hynix、SMART Modular Technologies（世邁科技）、Montage Technology與Meta等廠商，都曾發表或展出CXL擴充記憶體卡，其中Montage Technology與Meta展出的產品，都是工程測試原型，其他3家廠商的產品較成熟。

這3家CXL記憶體擴充卡供應商中，最早在市面上推出實際產品的，是三星的CXL記憶體擴展器（CXL Memory Expander），2021年5月便發表第1代產品，到了2022年5月又推出升級的第2代產品。

然後，是SK Hynix在2022年8月發表的CXL 2.0記憶體裝置（CXL 2.0 Memory）。再來是世邁科技，他們在2022年9月發表了XMM CXL記憶體。

這3款產品同樣採用EDSFF E3.S的外形規格，這也是基於PCIe x16通道的CXL附加裝置標準外形規格，上面搭載了CXL控制器，以及不同數量的DDR 5記憶體。

例如，三星CXL記憶體擴展器第1代產品的容量為128GB，升級版則擁有512GB容量；SK Hynix的CXL 2.0記憶體裝置，容量為96GB；世邁科技的XMM CXL記憶體容量相對較小，只有64GB，不過，根據該公司的相關資料顯示，另有96 GB款式，未來還將推出容量增加到256GB的版本。

相較於Type 1與Type 2等兩種應用裝置，Type 3應用裝置的目的與效果較為單純，主要是透過安裝CXL擴充記憶體卡，讓伺服器突破既有DIMM插槽的限制，大幅提高CPU所能獲得的記憶體容量與傳輸頻寬。

例如，三星就宣稱，透過安裝其CXL記憶體擴展器，可以讓每顆CPU獲得的記憶體數量增加一倍。

SK Hynix則發布更具體的效益數字，根據他們的資料指出，目前1顆x86 CPU最多只能配置8個DDR5記憶體通道，以及768GB DRAM記憶體（96GB模組×8），記憶體傳輸頻寬約在260至320GB/s之間。

而透過PCIe插槽安裝4組SK Hynix的CXL 2.0記憶體裝置後，則可讓每個CPU的記憶體配置容量提高到1.15TB（原有的768GB記憶體，加上4組CXL記憶體擴充卡提供的384GB記憶體），較原本增加將近50%，記憶體傳輸頻寬也提高到360至480GB/s（每組CXL記憶體擴充卡可提供額外的30至40GB/s記憶體頻寬），較原本提升40%，改善幅度可說十分顯著。

既有的CXL擴充記憶體卡產品

已有數家廠商推出CXL擴充記憶體卡產品，左上與左下分別為三星的CXL記憶體擴展器，以及SK Hynix的CXL 2.0記憶體裝置，右為世邁科技的XMM CXL記憶體，均採用EDSFF E3.S外形規格，並搭載64GB至512GB不等的DDR5記憶體。圖片來源／Samsung，SK hynix，SMART Modular Technologies

CXL記憶體擴充卡的效益

透過CXL記憶體擴充卡，可以顯著提高伺服器CPU的記憶體頻寬與容量。以上圖為例，SK hynix表示，單一中央處理器最多只能配置8個記憶體通道，獲得768GB記憶體容量，以及260至320GB/s記憶體頻寬。而安裝4組CXL擴充記憶體後，CPU可用的記憶體容量與頻寬，大幅增加了50%與40%。圖片來源／SK hynix

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