PCI Express 4.0 je hotov, dvakrát rychlejší i zpětně kompatibilní. PCIe 5.0 v roce 2019

0

PCI Express 3.0 je v počítačích tak rozlezlé, až už člověk skoro zapomíná, že se před pár lety (2012-2013, ale leckde ještě nyní) používaly i starší varianty standardu. Tento dnešní základ architektury PC už docela dlouho čeká na následníka. PCI Express 4.0, který by jeho kapacitu zase navýšil, totiž už docela dlouho vyhlížíme, ale jeho nasazení se neustále odkládá. Zdá se však, že úplná termojaderná fúze to s ním není, po zdrženích je tato technologie totiž konečně dokončena.

 

2× větší propustnost pro grafiky

Konsorcium PCI-SIG nyní prohlásilo specifikaci PCI Expressu 4.0 konečně za finální. Dokončování a schvalování textu sice ještě stále probíhá a zatím je číslo verze jen 0.9, nicméně funkčně má technologie již být hotová. Už nemá dojít ke změnám, takže je možné připravovat produkty, pokud tak firmy nezačaly činit již během vývoje technologie. Při vývoji už byly s řadou výrobců testovány a ověřovány přímo fyzické implementace, takže řada výrobců by novou technologii mohla uvést celkem brzo.

Přínos sběrnice PCI Express 4.0 oproti dnešní verzi 3.0 je jednoduchý. Zdvojnásobuje dostupnou propustnost při stejném počtu linek, takže z určitého typu slotu bude možno dostat dvakrát vyšší přenosovou rychlost. Rychlost jedné linky stoupla z 1 GB/s (8Gb/s) na 2 GB/s (16 Gb/s). To znamená, že slot PCI Express 4.0 ×16 pro grafickou kartu bude schopen dát teoretický „průtok“ 32 GB/s a třeba slot M.2 s konektivitou ×4 pro SSD rychlost 8 GB/s. V praxi výsledky budou vždy nižší kvůli režii, což ale platí i dnes. Sběrnice je nadále duplexní, takže plná kapacita je současně dostupná v obou směrech komunikace. Pokud by se počítaly oba směry dohromady, dala by se tedy kapacita PCI Expressu 4.0 ×16 označit jako 64 GB/s.

Vývoj rychlosti PCI Expressu (pozor, propustnosti zahrnují součet obou směrů duplexních linek)
Vývoj rychlosti PCI Expressu (pozor, propustnosti zahrnují součet obou směrů duplexních linek)

Kompatibilita bude zachována

Kromě rychlosti ale mají být vylepšeny i další aspekty, například virtualizace, funkce pro odolnost vůči chybám a zvýšení spolehlivosti, nebo pružnější škálování na různé počty linek. Co je také důležité: měla by být zachována plná zpětná kompatibilita, a to jak na úrovni protokolu, tak elektrická i mechanická. Starší karty mají v slotech PCI Express 4.0 pracovat svou plnou rychlostí, a karty PCI Express 4.0 zase budou funkční ve slotech starších generací, běžíce na jimi podporované rychlosti.

pci-express-40-slajdSpecifikace nicméně není všechno, takže čekání ještě konec není. Jen se teď přejde od vyhlížení samotné technologie k čekání na to, až PCI Express 4.0 zavede Intel (a AMD, případně VIA) do svých CPU a základních desek pro ně. A poté samozřejmě také na to, až se podpora objeví také v grafických kartách a SSD s rozhraním M.2/NVMe, která již nyní z rychlé sběrnice také budou benefitovat. Kdy lze toto očekávat, je otázka. Podle informací z Computexu by řadiče pro SSD možná mohly být připravené na PCI Express 4.0 třeba již v roce 2019, ale to nemusí znamenat, že je tou dobou bude k čemu připojit. Příchod verze 3.0 trval Intelu necelé dva roky (a implementována byla v rámci tou dobou již existující platformy LGA 1155), zde ale nástup může být pomalejší.

PCI Express 5.0

Zároveň s finalizací verze 4.0 už PCI-SIG začíná hovořit i o příštím kroku, kterým bude PCI Express 5.0. Tato generace má opět přinést dvojnásobný výkon, respektive přenosovou rychlost. Jedna linka by tedy měla zrychlit už na 4 GB/s (což byla v době uvedení PCIe 1.0 propustnost celého slotu ×16). Slot PCI Express 5.0 ×16 pak bude nabízet 64 GB/s, přičemž uvádíme rychlosti jedním směrem.

pci-express-50-slajdPCI Express by údajně měl jako technologie být vyvinut do roku 2019 (momentálně existuje specifikace v rané verzi 0.3), kdy by se mohla objevit specifikace, nedojde-li ke zdržením. Zatím nevíme, zda se počítá s nějakými velkými změnami, například zkrácením maximální fyzické délky spojení, nebo přechodem z měděných vodičů na optickou technologii. V takovém případě by ale asi byla zkomplikována cesta tohoto rozhraní do běžné spotřebitelské sféry, jelikož optické spoje a převodníky by nebyly nic levného.

PCI Express 5.0 by se pak mohl uplatňovat spíše v serverech, výkonné síťové infrastruktuře a podobných oblastech, kde vyšší cena není na závadu. Jako jedno z použití je citována například implementace adaptérů pro 400 Gb/s Ethernet. Zároveň také nevíme jistě, jak to bude s kompatibilitou nových karet se staršími verzemi tohoto rozhraní a naopak starých karet s novými sloty. Údajně je o to snaha, ale zda uspěje, dost možná vyplyne až během vývoje.

PCI Express 4.0 je hotov, dvakrát rychlejší i zpětně kompatibilní. PCIe 5.0 v roce 2019

Ohodnoťte tento článek!