Intel chystá Thunderbolt 5 a/nebo USB-C s rychlostí 80 Gb/s, použije signál PAM-3

3

V laboratořích Intelu už se pracuje na next-gen Thunderboltu 5 nebo možná „USB 80G“ s rychlostí až 80 Gb/s, neboli 10 GB/s.

Někdy firmy omylem prozradí nějaké své plány, jež chtěly držet v tajnosti. Někdy jsou úniky ve skutečnosti chtěné kvůli publicitě. Těžko říct, co z toho teď nastalo, ale viceprezident klientské (PC) divize Intelu na twitteru firmy ukázal a pak zase smazal snímky z interní prezentace firmy, které taková tajemství odhalila. Dozvídáme se tak poprvé o plánech na Thrunderbolt 5 nebo budoucí USB 5 s vysokou rychlostí – nebo obojí.

Netěsnost, o které tu bude řeč, způsobil Gregory Bryant, výkonný viceprezident Intelu šéfující divizi Client Computing Group, což je ta sekce, pod kterou spadají procesory pro PC. Bryant na twitteru ukázal fotografie návštěvy (nebo možná lepší říct obhlídky) izraelského vývojového centra, kde podle všeho probíhají práce právě na technologii Thunderbolt. Jeho tweet teď ukazuje jen tři neškodné fotky, ale původně v něm byla ještě čtvrtá, která právě byla indiskrétní.

Web AnandTech ji ovšem stihl zarchivovat a jeho prostřednictvím můžete snímek vidět níže. Nad obrazovkou je na zdi buď obraz z projektoru nebo vylepený vytisknutý slajd (pokud to tedy není foto montáž), nadepsaný „80G PHY Technology“.

Fotka ukazující dokument k USB 80G nebo Thunderboltu 5
Fotka ukazující dokument k USB 80G a/nebo Thunderboltu 5 (Zdroj: Intel, Via: AnandTech)

Zřejmě jde o informace o připravované nové verzi Thunderboltu (snad Thunderboltu 5), vzhledem k tomu, kde setkání probíhalo. Dále v textu se zdá se také mluví o „USB 80G“, takže je možné, že podobně jako u Thunderboltu 4USB4 bude totéž zároveň standardizováno jako otevřená technologie. Prezentace hovoří o „80G PHY“, což asi znamená fyzické rozhraní pro přenos signálu rychlostí 80 Gb/s.

Chystaný Thunderbolt 5 by proto mohl mít tuto rychlost – 80 Gb/s by byla přesně dvojnásobná datová propustnost proti 40Gb/s rychlosti, kterou poskytuje Thunderbolt 3 a 4. Nebo, pokud se výsledná technologie bude realizovat pod hlavičkou USB, by se možná mohla jmenovat USB 80Gbps, SuperSpeed USB 80Gbps nebo nějak podobně (UltraSpeed 80Gbps). Podstatné je, že ať tak nebo tak, má tato technologie pořád používat porty a konektory typu USB-C.

Fotka ukazující dokument k USB 80G nebo Thunderboltu 5 detail
Fotka ukazující dokument k USB 80G a/nebo Thunderboltu 5 (Zdroj: Intel, Via: AnandTech)

Zda budou třeba nové kabely, není jasné, ale konektory by měly zůstat kompatibilní. Podle kousku viditelného textu by zřejmě v portech Thunderbolt 5 (nebo USB 80Gbps) měly fungovat starší zařízení a obráceně by to asi mohlo fungovat také, ale propojení by běželo jen na nižší rychlosti, přirozeně.

Přechod na signalizaci PAM-3

Nejzajímavější technický detail je kromě samotné chytané maximální rychlosti 80 Gb/s (10 GB/s) to, jak bude dosažena. Dvojnásobná propustnost má být realizována podobně jako u PCI Expressu 6.0. Jak si možná vzpomínáte, PCI Express 6.0 opouští klasický přenos signálu typu NRZ a místo toho použije komplexnější signalizaci PAM4 (APM znamená Pulse Amplitude Modulation), která rozlišuje místo nuly a jedničky čtyři různé úrovně signálu, takže za jeden pulz signálu přenese víc bitů (PAM-4 má čtyři úrovně signálu, což dovoluje zakódovat dvoubitovou hodnotu).

Podle textu na fotce má USB 80G nebo nový Thunderbolt používat místo PAM-4 signalizaci PAM-3. Důvod není jasný (PAM-4 je použité v mnoha dalších budoucích technologiích, takže by dávalo smysl i zde, zvlášť vzhledem k PCIe 6.0), ale PAM-3 by znamenalo, že při přenosech budou rozlišovány tři úrovně. Zisk v propustnosti nebude tedy takový, podle AnandTechu by to snad mohlo fungovat tak, že se dají dohromady dvě následující hodnoty o třech různých úrovních, čímž se dostanou tři bity ze dvou pulzů signálu (1,5 bitu na pulz). Tři úrovně signálu by snad u PAM-3 měly být nula, kladné napětí a záporné napětí. Tato technika by tedy měla být schopná navýšit výkon rozhraní USB (Thunderbolt o polovinu z výchozích 40 Gb/s, evidentně se ale podaří další zvýšení nad tento rámec, má-li být výsledkem 80 Gb/s.

Schéma Signalizace PAM 3
Schéma Signalizace PAM-3 (Zdroj: Cadence)

Kdy se dá nový Thundertbolt nebo nové USB očekávat, to zatím není nikde řečeno ani ukázáno, technologie bude asi teprve oficiálně oznámena. Na slajdu/papíru je ještě vidět zmínka o tom, že už existuje testovací čip, který implementuje ono 80Gb/s PHY. Tento čip je označen jako „N6 test-chip“. N6 je 6nm EUV výrobní proces TSMC, ale není jasné, zda je řeč o tom, že by Intel chystal řadič nebo IP blok pro PHY na tento proces TSMC. Může totiž jít jen o nějaké interní značení Intelu, které s výrobními procesy TSMC vůbec nesouvisí. Roadmapy Intelu (například pro Alder Lake) zatím Thunderbolt 5 neukazují, takže minimálně v generaci procesorů Alder Lake (12. generace Core) se ještě jeho vydání nedá čekat.

Galerie: Přehled verzí portů a konektorů rozhraní USB

Zdroj: AnandTech

Intel chystá Thunderbolt 5 a/nebo USB-C s rychlostí 80 Gb/s, použije signál PAM-3
Ohodnoťte tento článek!
5 (100%) 6 hlasů
Pokrývač aktuálního dění v PC hardwaru pro Cnews.cz * * * Má rád: sranda, levný hardware, x86, nemoderní umění, slušnost, ekologie, Tolkien * * * Nerád: trollové, nespravedlnost, snobí hardware, prosciutto * * * Očkovanej a vděčnej doktorům.

3 KOMENTÁŘE

  1. Pokud to planovane USB 5 zmeni signalizaci, jak muze byt kompatibilni s predchozimi variantami USB? A stejny dotaz i k PCIe 6, pokud zmeni signalizaci a nekdo by vydal grafiku s PCIe 6, jak by to mohlo bezet treba na soucasnem PCIe 4, kdyz tam bude jina signalizace?