PCIe 5.0 vs. PCIe 4.0: Dvojnásobná šířka pásma se blíží

Standard PCI Express neboli PCIe byl základem pro připojení periferií a komponent PC k pracovnímu počítači. Pokud si v roce 2021 koupíte nové PC díly, pravděpodobně budou podporovat současnou čtvrtou generaci. Ale s nadcházejícím uvedením Intelu Olšové jezero procesorů koncem tohoto roku již přejdeme na pátou generaci rozhraní PCI Express známého jako PCIe 5, které by mělo nabídnout výrazně rychlejší datové přenosy.

Standard PCIe 5, původně představený s předběžnými specifikacemi v roce 2017, byl formálně ratifikován PCI Special Interest Group v roce 2019. Očekává se, že standard dorazí do počítačů až konec roku 2021, kdy Intel zabuduje podporu PCIe Gen 5 do své nadcházející řady procesorů a nových základních desek. S ohledem na to, co přesně je PCIe 5 a bude to podstatný upgrade PCIe 4?

PCIe Gen 4 vs. PCIe Gen 5

Hlavním rozdílem mezi jednotlivými generacemi PCIe je rychlost. PCIe 1 měl šířku pásma 8 GB/s a 2,5 GT/s (gigapřenos za sekundu) taktovaný na frekvenci 2,5 GHz. Na aktuálním standardu PCIe Gen 4, který se používá na mnoha moderních procesorech od

AMD a Intel, šířka pásma může jít až na 64 GB/s a maximální je gigatransfer 16 GT/s s frekvencí 16GHz.

PCIe 5.0 je považováno za rozšíření standardu PCIe Gen 4. S PCIe 5 je šířka pásma, gigapřenos a frekvence zdvojnásobeny oproti předchozí generaci, což znamená, že data lze přenášet podstatně vyšší rychlostí. Zde se díváte na 32 gigapřenosů za sekundu neboli 32 GT/s, šířku pásma 128 GB/s v konfiguraci x16 a frekvenci 32 GHz.

Primární rozdíl mezi měřením gigapřenosu (GT/s) a šířky pásma (GB/s) je v tom, že první je měřítkem hrubé rychlosti, zatímco druhé je míra přenosu dat. Nezpracovaná rychlost měří, kolik bitů lze přenést za sekundu, přičemž rychlost přenosu dat musí také brát v úvahu režii kódování.

Jako an příklad, propojení PCIe 5 x8 znamená, že získáte nezpracovanou rychlost 32 GT/s, ale pouze 31,5 GB/s šířku pásma.

Pokud chcete být mezi prvními, kdo zavede PCIe 5 pro vaši příští verzi pro stolní počítače, budete si muset počkat do druhé poloviny roku 2021, kdy Intel uvolní svůj Rodina Alder Lake procesorů, které budou k dispozici pro mobilní a stolní počítače. Intel je zatím jedinou společností, která oznámila podporu nového standardu.

Alder Lake, podle nedávných úniků, bude vyžadovat novou patici a základní desku a upgrade na tuto nejnovější Silicon bude vyžadovat, aby si hráči pořídili novou desku, aby mohli těžit ze všech nejnovějších změn, včetně PCIe 5 Podpěra, podpora. Kombinace architektonických změn, přechod na 10nm výrobu SuperFin a podpora PCIe 5 spolu s rychlejší pamětí DDR5 umožní Alder Lake získat 2x výkon nárůst ve vícevláknových aplikacích, podle nejnovějšího úniku.

Vzhledem k vyšším rychlostem existuje větší šance na ztrátu signálu, takže standard obsahuje funkce, které lépe zvládají šum a ztráty signálu než PCIe Gen 4, aby byla zachována integrita dat.

Potřebujete upgradovat?

Vyšší přenosové rychlosti budou důležité pro aplikace, které zahrnují strojové učení a umělou inteligenci, využití datových center a vysoce výkonná výpočetní prostředí. To pomůže A.I. aplikace zpracovávají více dat vyšší rychlostí. Vzhledem k tomu, že PCIe je dálnice, která spojuje procesor, grafickou kartu, úložiště a FPGA a ASIC akcelerátory, přechod na rychlejší PCIe Gen 5 by mohl těžba kryptoměn ještě lukrativnější.

Obecně platí, že většina domácích uživatelů PC a hráčů shledá rychlosti a možnosti PCIe 4 – a dokonce i předchozí PCIe 3 – specifikace jako více než dostatečné.

V našem srovnání PCIe 4 versus PCIe 3 jsme zjistili, že i schopné grafické karty – jako např Nvidia GeForce RTX 2080 Ti – zatím plně nevyužívejte šířku pásma dostupnou ve slotu PCIe Gen 3 x16. Takže PCIe 5 bude pro většinu hráčů přehnané. Stejně jako výhody přechodu z Gen 3 na Gen 4 bude zvýšení rychlosti PCIe Gen 5 nejvýhodnější pro ty, kteří potřebují rychlejší přístup k úložným jednotkám NVMe a konfiguracím RAID.

Doufejme, že v budoucnu s vyššími rychlostmi budou periferie, jako jsou GPU, které se připojují ke slotu PCIe, vyžadovat méně pruhů. Namísto požadavku na x16 pruhy z dnešního standardu PCIe 4 můžeme tento požadavek snížit na pouhých x8 na PCIe 5. S menšími požadavky na jízdní pruhy pro dosažení podobných rychlostí mohou hráči potenciálně stavět systémy, které jsou stejně výkonné v menší a kompaktnější věži.

Co je PCIe?

PCIe je známé jako propojení periferních komponent, které se používá k připojení různých komponent ve vašem stolním počítači. Je to jeden z nejdůležitějších standardů konektivity na moderních PC, protože umožňuje různým komponentům vzájemně komunikovat.

Jako standard rozhraní vám PCIe pomáhá při vysokorychlostním připojení SSD disky (SSD), grafické kartya bezdrátové síťové karty k vašemu procesoru. Na stolním počítači připojíte různé karty do slotu PCIe na vašem počítači základní deskaa počet dostupných slotů PCIe a typ slotů se bude lišit v závislosti na vybrané desce.

Často si všimnete, že sloty a karty PCIe jsou označeny číselnou hodnotou, které předchází x. Konfigurace zahrnují PCIe x1, x2, x4, x8, x16 a x32. Tato čísla udávají, kolik jízdních pruhů je k dispozici – čím vyšší číslo, tím rychleji mohou data cestovat. PCIe x1 znamená, že existuje pouze jeden pruh, zatímco PCIe x16 znamená, že je k dispozici 16 pruhů.

Karty a sloty lze kombinovat a spárovat bez ohledu na počet drah označených každou komponentou, přičemž šířka datového pásma je určena pomalejší částí. Pokud máte například na základní desce slot PCIe x4, můžete připojit kartu PCIe x1. Zde je vaše šířka pásma omezena jedním dostupným pruhem karty, což je jeden bit na cyklus. Naopak, pokud vložíte kartu PCIe x8 do slotu PCIe x4, budou data putovat pouze poloviční šířkou pásma ve srovnání s kartou, která byla vložena do slotu PCIe x8.

Pro hráče je magickým číslem PCIe x16 a většina GPU bude vyžadovat slot PCIe x16, aby bylo možné plně využít možnosti karty. Obecně platí, že i když PCIe x32 existuje, je drahé a vzácné a většina PC komponent dosahuje vrcholu na x16.

Doporučení redakce

• Zde je důvod, proč bude PCIe 7 významným upgradem, pokud jde o váš počítač
• Techničtí lídři vyzývají k pozastavení vývoje GPT-4.5, GPT-5 kvůli „rizikům velkého rozsahu“
• Asus ZenBook S 13 Flip vs. HP Spectre x360 13.5: nemůžete udělat chybu
• Microsoft Surface Pro 9 vs. Lenovo IdeaPad Duet 5i: které zařízení 2 v 1 je nejlepší?
• Samsung 990 Pro SSD je vyroben pro PS5 a DirectStorage