
High Bandwidth Memory (HBM, letterlijk geheugen met hoge bandbreedte) is een type computergeheugen waarbij meerdere chips met DRAM verticaal op elkaar worden gestapeld en via een zeer brede verbinding direct naast een processor worden geplaatst. Het geheugen is gestandaardiseerd door JEDEC en wordt vooral gebruikt in grafische processors, supercomputers en versnellers voor kunstmatige intelligentie in datacenters.
De ontwikkeling van wat later HBM zou heten begon rond 2006–2007 bij ATI. AMD experimenteerde vanaf 2007 met interposers. Vanaf 2010 werkten AMD, SK Hynix en andere bedrijven binnen JEDEC aan een standaard. In oktober 2013 nam JEDEC de eerste HBM-standaard aan onder de naam JESD235. In december 2013 ontwikkelde SK Hynix de eerste HBM-chip.
De eerste videokaart met HBM was de Radeon R9 Fury X van AMD, die in juni 2015 verscheen. De kaart had 4 GB HBM in vier stapels, samen goed voor 512 GB/s.
Door de opkomst van AI-toepassingen zoals grote taalmodellen nam de vraag naar HBM in het midden van de jaren 2020 sterk toe. In het tweede kwartaal van 2025 had SK Hynix volgens marktonderzoeker Counterpoint Research een marktaandeel van 64% (gemeten naar omzet), in het derde kwartaal van dat jaar 57%. De wereldmarkt voor HBM werd voor 2026 geschat op 54,6 miljard dollar. Andere grote producenten zijn Samsung Electronics en Micron Technology. Samsung zette in 2026 naar verluidt meer dan de helft van zijn 4nm-productiecapaciteit in voor HBM4.

Bij HBM worden meerdere DRAM-chips (dies) verticaal op een onderliggende logicachip gestapeld. De lagen zijn met elkaar verbonden via verticale geleiders door het silicium heen, zogeheten through-silicon vias (TSV's), en zeer kleine soldeerbolletjes (microbumps). De geheugenstapel wordt met de processor verbonden via een interposer: een siliciumlaag waarin de verbindingen tussen geheugen en processor zijn aangebracht.
Het verschil met conventioneel geheugen zoals DDR SDRAM zit vooral in de breedte van de verbinding. Een HBM-stapel van de eerste generatie had acht onafhankelijke kanalen van 128 bit, samen 1024 bit breed, bij een snelheid van 1 Gbit/s per aansluiting. Dit leverde 128 GB/s per stapel op. Door de vele parallelle verbindingen kan per aansluiting een relatief lage snelheid worden gebruikt, terwijl de totale doorvoer toch zeer hoog is. Omdat het geheugen dicht bij de processor zit, zijn de verbindingen bovendien kort.
| Generatie | Standaard of introductie | Snelheid per aansluiting | Bandbreedte per stapel | Maximale capaciteit per stapel |
|---|---|---|---|---|
| HBM | JESD235, oktober 2013 | 1 Gbit/s | 128 GB/s | 1 GB (4 lagen) |
| HBM2 | JESD235A, januari 2016 | 2 Gbit/s | 256 GB/s | 8 GB (8 lagen) |
| HBM2E | massaproductie 2020 | 3,2 Gbit/s | 410 GB/s | 16 GB |
| HBM3 | JESD238, januari 2022 | 6,4 Gbit/s | 819 GB/s | 64 GB (16 lagen) |
| HBM3E | massaproductie 2024 | 9,8 Gbit/s | ca. 1,25–1,28 TB/s | 36 GB (12 lagen) |
| HBM4 | JESD270-4, april 2025 | 8 Gbit/s | 2 TB/s | 64 GB (16 lagen) |
HBM wordt gebruikt waar een processor zeer grote hoeveelheden gegevens per seconde moet verwerken. Voorbeelden zijn videokaarten, zoals de Radeon R9 Fury X, en rekenversnellers in datacenters. Vooral AI-chips van Nvidia en AMD maken gebruik van HBM.