Až od letošního roku se dají koupit grafické karty využívající PCI Express 5.0 (který je však na základních deskách už od roku 2021 u Intelu a 2022 u AMD). Přesto už se pracuje na PCI Expressu 8.0, který bude dalším pokračování této technologie v budoucnosti a proti dnešku 8× rychlejším. Konsorcium PCI-SIG, které tyto technologie vyvíjí, ho teď oficiálně oznámilo. A co je důležité – i PCIe 8.0 hardware zachová stále zpětnou kompatibilitu.
PCI Express začínal v generaci 1.0/1.1 před více než 20 lety na rychlosti 250 MB/s na jednu linku a každá další generace zvyšovala rychlost na dvojnásobek, ale s tím, že staré karty stále fungují v slotech s podporou nové generace a naopak, jen je rychlost vždy na úrovni té podporované pomalejší stranou. Sloty PCI Express tak umožňují osazovat širokou škálu hardwaru. Nyní bylo potvrzeno, že to bude pokračovat i s PCI Expressem 8.0. Ani teď tedy nedojde k nějakému přerušení kompatibility, z kterého v minulosti byly obavy – například pokud by se místo elektrického signálu začala používat optická komunikace.
PCI-SIG nyní oficiálně oznámil práce na tomto standardu, technologie není ještě hotová. Dokončená je nyní předchozí generace PCI Express 7.0, což bylo oznámeno v červnu. Nový PCI Express 8.0 by měl následovat za zhruba tři roky, plánováno je dokončení a vydání specifikace v roce 2028.
32 GB/s jedinou linkou
PCI Express zvýší propustnost jedné linky na 32 GB/s jedním směrem a 32 GB/s opačným, protože rozhraní je duplexní (fyzická rychlost rozhraní bude 256 Gb/s či GT/s). Znamená to, že slot PCI Express 8.0 ×16 používaný například pro grafické karty bude schopen přenést jedním směrem 512 GB/s. PCI-SIG někdy uvádí rychlost rozhraní jako součet obou směrů, při takovém počítání bude rychlost PCI Expressu 8.0 ×16 už 1 TB/s.
U SSD využívajících čtyřlinkové sloty M.2 bude teoretické maximum rychlosti čtení či zápisu už 128 GB/s. Praktické rychlosti kvůli režii komunikace budou nižší, ale určitě se dočkáme toho, že NVMe moduly na bázi PCIe 8.0 překročí rychlost 100 GB/s.
Rychlosti pro různé generace a počty linek PCI Expressu (součet rychlostí v obou směrech)
Cílem při vývoji bude zachování nízkých latencí a spolehlivosti rozhraní. Technologie má klást důraz na snižování spotřeby, čímž se ale myslí, že klesne spotřeba potřebná pro určitou konstantní rychlost (například při použití PCIe 8.0 ×8 místo PCIe 7.0 ×16). Je ale možné, že rozhraní se stejným počtem linek a tím dvojnásobnou rychlostí bude mít o něco vyšší spotřebu než pomalejší předchozí generace.
V tiskové zprávě je uvedeno, že PCI-SIG bude zkoumat možnost použití nových konektorů (slotů) pro PCIe 7.0, takže fyzický design by se mohl změnit. Nicméně jak už bylo řečeno, cílem při vývoji PCIe 8.0 je zachovat zpětnou kompatibilitu. Je tedy možné, že zde je řeč o alternativních konektorech pro nová použití, nebo o změnách v konstrukci slotů, které by zlepšily elektrické vlastnosti propojení, aniž by ale znemožnily instalaci starších karet.
Vývoj rychlostí PCI Expressu (součet rychlostí rozhraní ×16 v obou směrech)
Praktické využití je ještě daleko
Zatímco specifikace PCI Expressu 8.0 má být dokončená a publikovaná pro členy konsorcia v roce 2028, neznamená to, že v tu chvíli přijde i praktické nasazení. To u PCIe vždy přichází s určitým zpožděním. Například PCI Express 5.0 byl dokončen v roce 2019, ale v PC se jeho podpora objevila v letech 2021 (desky platformy Intel LGA 1700) a 2022 (AMD AM5). Ale až v roce 2023 se dala pořídit první SSD využívající PCIe 5.0 a až letos začaly technologii dost opožděně používat grafické karty AMD a Nvidia.
Je možné, že zejména v osobních počítačích a noteboocích bude příchod PCI Expressu 8.0 ještě víc zpožděný. V serverech by ale technologie mohla být nasazená rychleji. Pro ilustraci: Výrobci řadičů pro SSD nasazení PCI Expressu 6.0 (specifikace dokončená v roce 2021) ve spotřebitelských SSD očekávají až kolem roku 2030, ale v serverových SSD by zřejmě měl fungovat už příští rok.
Pokud si k tomu připočteme šest let (tři roky na každou novou generaci), pak by možná servery mohly začít PCIe 8.0 využívat v roce 2032 a osobní počítače v roce 2036. Je ale samozřejmě možné, že se „adopce“ trošku zrychlí, pokud budou výrobci procesorů a SSD více tlačit na dostupnost těchto rychlých (a tím prémiových čili výnosných) technologií v PC.
Zdroj: PCI-SIG
