DDR5(Double Data Rate 5)是 JEDEC 於 2020年制定的第5代 SDRAM 規格。資料傳輸速率最高為 DDR4 的 2倍(DDR5-4800~DDR5-8400,理論頻寬 38~67GB/s/模組),並降低 50% 以上的功耗(電源電壓 1.1V)。自 2023年起隨 Intel Sapphire Rapids、AMD EPYC Genoa 伺服器全面普及,已成為 2025~2026年 AI 伺服器・HPC 市場的主要記憶體規格。
DDR5 用於 AI 伺服器的主要規格有 RDIMM(Registered DIMM)與 MCR DIMM(Multi-Channel RDIMM)。MCR DIMM 是將 DDR5 的實體通道一分為2、使有效頻寬倍增的技術,每1條 DIMM 最高可達 134GB/s(DDR5-8000 時)。美光與三星率先量產,搭配 Intel Xeon 6、AMD EPYC Turin 可大幅提升 AI 伺服器的資料吞吐量。
DDR5 的製造需要 DRAM 微縮的最先進製程。各家以三星 1γ nm(相當於 3nm)、SK 海力士 1β nm、美光 1γ nm 等最先進節點生產,並採用 EUV 曝光(自 1x~1z 世代開始導入,1α 以後全面化)進行圖案化。DDR5 DRAM 晶粒製造中每1片晶圓使用的 EUV 層數持續增加,是與 ASML EUV 稼動率直接相關的需求來源。
每1台 AI 伺服器的 DDR5 用量正急速增加。NVIDIA DGX H100(8×H100 GPU)搭載 1TB(64GB×16條)DDR5 RDIMM,用於保存 AI 模型的上下文與中間資料。在 LLM 推論中,將大量 KV 快取存放於 CPU 記憶體(DDR5)的架構逐漸普及,「HBM 負責 GPU 內運算、DDR5 作為 CPU 端大容量緩衝」的分工已經確立。
DDR5 市場在 2024~2026年間從 DDR4 轉換的速度加快,預估 2026年 DDR5 將占 DRAM 出貨位元數的 50% 以上。價格方面,相對 DDR4 的溢價正逐漸縮小,DDR5 的普及形成推升三星、SK 海力士、美光平均售價的格局。對 DDR5 製造設備(EUV 曝光、ALD High-k、CMP)的投資需求,也是 DRAM 資本支出增加的主要驅動力。