PCIe 7.0 для четырехкратного увеличения пропускной способности устройств текущего поколения

PCI-SIG только что объявила , что спецификация PCI Express 7.0 следующего поколения уже находится в разработке. В настоящее время технические рабочие группы приступают к разработке спецификации PCIe Gen 7.0, выпуск которой запланирован на 2025 год.

PCIe 7.0 удвоит скорость передачи данных по сравнению с предыдущим поколением, доведя ее до ошеломляющих 128 гигатрансферов в секунду (ГТ/с). Между тем, твердотельных накопителей PCIe Gen 5.0 по-прежнему очень мало.

График PCIe Gen 7.0.
PCI-SIG

PCI-SIG, консорциум, который управляет спецификациями PCI и поддерживает их в качестве открытых отраслевых стандартов, представил PCIe Gen 7.0, обещая невиданные ранее скорости передачи данных. Часть миссии PCI-SIG состоит в том, чтобы удваивать входящую/исходящую полосу пропускания каждые три года, и до сих пор так и было.

Текущее поколение, PCIe 5.0, имеет максимальную скорость 32 ГТ/с. Поколение, которое последует за ним, PCIe 6.0 , будет иметь максимальную скорость 64 ГТ/с. Теперь мы точно знаем, что следующее поколение, PCI Express 7.0, достигнет ранее невообразимых высот, обеспечивая скорость передачи данных 128 ГТ/с, а также 512 ГБ/с в двунаправленном режиме через конфигурацию x16.

Хотя битрейт 128 ГТ/с, безусловно, впечатляет, PCI-SIG добавила несколько других обновлений. Седьмая итерация PCIe имеет некоторые другие цели, такие как использование амплитудно-импульсной модуляции с 4-уровневой сигнализацией (PAM4). Эта схема модуляции берет два бита, а затем объединяет их в один символ, который имеет четыре уровня амплитуды, и в результате может удвоить скорость передачи данных в сети. Это также рекомендуемый формат модуляции, необходимый для реализации 400-гигабитных интерфейсов Ethernet.

Помимо внедрения и оптимизации PAM4, PCIe Gen 7.0 должен оставаться на высоте, когда речь идет о поддержании низкой задержки в сочетании с высокой надежностью. PCI-SIG также хочет улучшить свою энергоэффективность, сфокусироваться на параметрах канала и охвате и, наконец, сохранить обратную совместимость со всеми предыдущими поколениями PCI Express.

Неудивительно, что с такой ожидаемой производительностью PCIe 7.0 не нацелен на среднего потребителя. Согласно пресс-релизу, спецификация создается для поддержки новых приложений, таких как 800G Ethernet, искусственного интеллекта и машинного обучения, а также облачных и квантовых вычислений. Новая спецификация также найдет применение на некоторых из наиболее ресурсоемких рынков, таких как гипермасштабные центры обработки данных, военные/аэрокосмические вычисления и другие типы высокопроизводительных вычислений (HPC).

Сравнение поколений PCIe по пропускной способности.
PCI-SIG

Это здоровенный список целей, которые нужно выполнить, но есть еще немало времени, чтобы все это воплотилось в жизнь. Что касается внедрения PCIe на потребительском рынке, то оно не было слишком быстрым. Хотя нынешнее поколение теоретически поддерживает PCIe 5.0, такие твердотельные накопители по-прежнему малодоступны. С другой стороны, те немногие из них, которые уже вышли на рынок, очень быстры , достигая скорости чтения 13 000 МБ/с.

Платформа Intel Alder Lake поддерживает PCIe 5.0, но PCIe 4.0 по-прежнему актуален. Однако, поскольку AMD вскоре собирается выпустить процессоры Zen 4 следующего поколения с поддержкой PCIe 5.0, мы, вероятно, увидим гораздо больше вариантов PCIe 5 среди лучших твердотельных накопителей .