Стандарт PCIe 5.0 стал доступен как на платформах Intel, так и AMD в сегменте настольных ПК, но дальнейшее развитие под эгидой PCI-SIG продолжается. Уже завершена разработка стандарта PCIe 6.0, который удваивает скорость передачи данных на линию по сравнению с PCIe 5.0. В июне прошлого года PCI-SIG представила стандарт PCIe 7.0 в версии 0.3. На сегодняшний день еще более быстрый стандарт представлен в версии 0.5 и, следовательно, близок к завершению.
Основные характеристики PCIe 7.0 в версии 0.5 не изменились. Данные передаются по протоколу PAM-4 (импульсная амплитудная модуляция) по четырем уровням. Как и в случае PCIe 6.0 и PCIe 7.0, добавлена защита данных CRC и FEC. Производительность на одну линию увеличена до 128 GT/s. Для сравнения, скорость PCIe 5.0 составляет 32 GT/s. Как показывают два значения, производительность PCIe 7.0 в четыре раза выше, чем у PCIe 5.0. Интерфейс PCIe 7.0 x1 обеспечивает такую же производительность при двунаправленной передаче данных 32 ГБ/с, как и PCIe 5.0 x4 – то есть 16 ГБ/с в каждом направлении.
Современная дискретная видеокарта подключается через PCIe 4.0 x16 и достигает теоретической производительности передачи данных 32 ГБ/с в каждом направлении, то есть 64 ГБ/с в сумме. Чтобы достичь такого же уровня с новым стандартом, достаточно подключения PCIe 7.0 x2. Если же задействовать полный потенциал PCIe 7.0, то подключаться следует через PCIe 7.0 x16. В таком случае общая пропускная способность составит 512 ГБ/с, по 256 ГБ/с в каждом направлении. Таким образом, передача данных объемом 1 ТБ займет всего четыре секунды. По крайней мере, в теории.
Необходимо учитывать накладные расходы
Данные, приведенные выше и на графике, еще не включают накладные расходы, которые необходимо добавить или вычесть из теоретических значений. При использовании PCIe 7.0 x16 пропускная способность в каждом направлении теоретически составляет 256 ГБ/с. Если учесть накладные расходы, то останется около 240 ГБ/с. Таким образом, на практике для передачи 1 ТБ данных потребуется чуть более четырех секунд. Даже при использовании PCIe 7.0 x1 теоретические 16 ГБ/с на направление за вычетом накладных расходов все равно составляют приличные 15 ГБ/с.
Шесть целей PCI-SIG
Группа PCI-SIG поставила перед собой шесть основных целей, которые она хочет реализовать в стандарте PCIe 7.0:
- Скорость передачи данных 128 GT/s и до 512 ГБ/с в двунаправленном режиме при конфигурации x16.
- Использование кодирования PAM4 (импульсная амплитудная модуляция с 4 уровнями).
- Фокус на параметрах канала и расстоянии
- Низкие задержки и высокая надежность
- Повышенная энергоэффективность
- Сохранение обратной совместимости со всеми предыдущими поколениями технологии PCIe
PCIe 7.0 изначально для серверного сегмента
Пройдет немало времени после завершения разработки стандарта PCIe 7.0, прежде чем он начнет использоваться в настольном сегменте. На сегодняшний день устоявшимся можно считать стандарт PCIe 4.0, а в секторе твердотельных накопителей начинается переход на PCIe 5.0. Однако грядущие дискретные видеокарты от NVIDIA и AMD тоже могут перейти на PCIe 5.0.
Гораздо больший интерес PCIe 7.0 будет представлять для корпоративного сегмента. Скорости передачи данных там никогда не бывает много, поэтому новый стандарт будут только приветствовать. Завершение разработки PCIe 7.0 запланировано на следующий год.
Подписывайтесь на группу Hardwareluxx ВКонтакте и на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).