PCI Express 4.0 přijde za dva roky. Dvojnásobně rychlý a zpětně kompatibilní

0

PCI Express generace 3.0 je s námi již pár let. V konzorciu PCI-SIG, zodpovědném za její vývoj, se ale již rodí nová verze standardu s označením PCI Express 4.0. Měla by se dočkat dokončení zhruba během dvou let a přinese zdvojnásobení přenosových rychlostí na jednu linku – rychlost tedy naroste z 8 na 16 GT/s (či 16 Gb/s). Jedna linka rozhraní tak bude poskytovat propustnost odpovídající 2 GB/s. Slot či rozhraní PCI Express 4.0 ×16 tím pádem nabídne teoretickou přenosovou kapacitu 32 GB/s jedním směrem (64 GB/s, pokud počítáme obousměrný provoz).

Toto zrychlení má být dosaženo s fundamentálně podobnou technologií, jaká stojí za PCI Express 3.0. Přechod na novou generaci by tedy měl být hladší a snad i rychlejší než posledně. Protokol bude používat stejné kódování jen s drobnými úpravami, takže navýšení rychlosti bude realizováno zejména evolučními úpravami fyzické vrstvy. Nové rozhraní ale k fungování na dvojnásobné rychlosti nemá vyžadovat žádné exotické materiály, takže nepřinese nějaké zvyšování nákladů pro výrobce zařízení. A co je důležité, má také k provozu vyžadovat zhruba stejné množství energie jako PCI Express 3.0.

Nová generace rozhraní rovněž zachovává zpětnou kompatibilitu se staršími verzemi až po generaci 1.0, a to oběma směry. Nové karty tedy budou fungovat ve starých deskách a v desce s PCI Express 4.0 bude fungovat i zařízení určené pro PCI Express 1.0. Zachování kompatibility je údajně jednou z nejvyšších priorit, v oblasti hardwaru pro PC nás tedy snad nečekají žádné přechodové nepříjemnosti. Zařízení si jako doposud sama detekují kompatibilní režim spojení, který pak mezi sebou použijí.

PCI Express 4.0 má přinést zvojnásobení přenosových rychlostí bez větších porodních bolestí
PCI Express 4.0 má přinést zvojnásobení přenosových rychlostí bez větších porodních bolestí

Odvrácenou stránkou zvýšené rychlosti je zkrácená délka maximální délky vodičů. PCI Express 4.0 má fungovat jen na vzdálenost maximálně asi 10–12 palců (25–30 cm), což je dáno fyzikálními limity. Nicméně tuto délku je možné nastavit minimálně na dvojnásobek, pokud se mezi tyto kratší sekce použijí aktivní prvky jako opakovače. Zařízení PCI Express Retimer s touto rolí by měla být přímo součástí standardu.

Podle toho, co sdělil zástupce konzorcia PCI-SIG webu The Register, lze na tradiční technologii s měděnými vodiči docílit zhruba ještě dalšího zdvojnásobení přenosové rychlosti (tedy na 32 GT/s). To už je ale řeč o značně krátkých vzdálenostech mezi zařízeními. Zde by již také cena rozhraní narostla, což pro značnou část uživatelů PCI Express údajně není přípustné. Jak se s fyzikálními omezeními bude hypotetická následující generace rozhraní potýkat, zatím nevíme.

Sloty PCI Express na základní desce (ilustrační snímek)
Sloty PCI Express na základní desce (ilustrační snímek)

Grafické karty sice zatím vyšší přenosové rychlosti příliš nepotřebují, avšak výjimkou, kde PCI Expres 4.0 pomůže, je ale situace, kdy nemají k dispozici 16 linek, ale jen osm či čtyři. Pak může být dvojnásobná propustnost poznat. Z vyšší rychlosti PCI Express 4.0 mají zprvu nejvíce těžit servery pro takzvaná „big data“, ale také úložiště vůbec (zejména SSD, pochopitelně) a další kategorie hardwaru.

 

Specifikace PCI Express 4.0, nyní v revizi 0.3, se má ještě v druhé polovině letošního roku dostat do fáze 0.5. Do uvedení technologie v praxi ale ještě zbývá hodně času. Až někdy v následujícím roce by mělo dojít na reálné ověřování zvolených parametrů na testovacích čipech a následné vyladění standardu. Dokončení specifikace má tím pádem nastat nejdříve koncem roku 2015, možná ale až začátkem či v polovině roku 2016. Datum, kdy se PCI Express 4.0 objeví v procesorech a třeba GPU, ale pochopitelně může být ještě vzdálenější. Jak rychle bude implementace postupovat, se teprve ukáže.

Zdroj: The Register

PCI Express 4.0 přijde za dva roky. Dvojnásobně rychlý a zpětně kompatibilní

Ohodnoťte tento článek!