PCIe 5.0 contre PCIe 4.0: une bande passante doublée à venir

La norme PCI Express, ou PCIe, est un incontournable pour connecter des périphériques et composants PC à un ordinateur de bureau. Si vous achetez de nouvelles pièces PC en 2021, elles prendront probablement en charge la quatrième génération actuelle. Mais avec le lancement prochain par Intel de son Lac des Aulnes processeurs plus tard cette année, nous passerons déjà à la cinquième génération de l’interface PCI Express connue sous le nom de PCIe 5, qui devrait offrir des transferts de données nettement plus rapides.

Initialement introduite avec des spécifications préliminaires en 2017, la norme PCIe 5 a été formellement ratifiée par le groupe d'intérêt spécial PCI en 2019. La norme ne devrait pas arriver sur les PC avant fin 2021, lorsqu'Intel intègre la prise en charge PCIe Gen 5 sur sa prochaine gamme de processeurs et de nouvelles cartes mères. Dans cet esprit, qu’est-ce que PCIe 5 exactement et s’agira-t-il d’une mise à niveau substantielle par rapport à PCIe4?

PCIe Gen 4 contre. PCIe génération 5

La principale différence entre chaque génération PCIe est la vitesse. PCIe 1 avait une bande passante de 8 Go/s et un 2,5 GT/s (gigatransfert par seconde) cadencé à une fréquence de 2,5 GHz. Sur la norme PCIe Gen 4 actuelle utilisée sur de nombreux processeurs modernes de DMLA et Intel, la bande passante peut aller jusqu'à 64 Go/s et il existe un gigatransfer maximum de 16 GT/s avec une fréquence de 16 GHz.

PCIe 5.0 est considéré comme une extension de la norme PCIe Gen 4. Avec PCIe 5, la bande passante, le gigatransfert et la fréquence sont tous doublés par rapport à la génération précédente, ce qui signifie que les données peuvent être transférées à des vitesses nettement plus rapides. Ici, vous envisagez 32 gigatransferts par seconde, soit 32 GT/s, une bande passante de 128 Go/s dans une configuration x16 et une fréquence de 32 GHz.

La principale différence entre la mesure du gigatransfert (GT/s) et de la bande passante (GB/s) est que la première est une mesure de la vitesse brute, tandis que la seconde est le taux de transfert de données. La vitesse brute mesure le nombre de bits pouvant être transférés chaque seconde, tandis que le taux de transfert de données doit également prendre en compte la surcharge de codage.

En tant que exemple, une liaison PCIe 5 x8 signifie que vous obtenez une vitesse brute de 32 GT/s, mais seulement 31,5 Go/s de bande passante.

Si vous souhaitez être parmi les premiers à adopter PCIe 5 pour votre prochaine version de bureau, vous devrez attendre le second semestre 2021, lorsque Intel publiera son Famille Alder Lake de processeurs, qui seront disponibles pour les mobiles et les ordinateurs de bureau. Jusqu'à présent, Intel est la seule entreprise à annoncer la prise en charge de la nouvelle norme.

Alder Lake, selon des fuites récentes, nécessitera un nouveau socket et une nouvelle carte mère, ainsi qu'une mise à niveau vers cette dernière. le silicium obligera les joueurs à se procurer une nouvelle carte pour bénéficier de toutes les dernières modifications, y compris PCIe 5 soutien. Une combinaison de changements architecturaux, le passage à la fabrication SuperFin 10 nm et la prise en charge de PCIe 5, ainsi qu'une mémoire DDR5 plus rapide, permettront Alder Lake pour obtenir une performance 2x amélioration des applications multithread, selon la dernière fuite.

En raison des vitesses plus rapides, le risque de perte de signal est plus élevé. La norme intègre donc des capacités permettant de mieux gérer le bruit et la perte de signal que le PCIe Gen 4 afin de préserver l'intégrité des données.

Avez-vous besoin d'une mise à niveau ?

Les vitesses de transfert plus rapides seront importantes pour les applications qui incluent l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle, les utilisations des centres de données et les environnements informatiques hautes performances. Cela aidera l’A.I. les applications traitent plus de données à des vitesses plus rapides. Étant donné que PCIe est l'autoroute qui relie le processeur, la carte graphique, le stockage et les accélérateurs FPGA et ASIC, le passage à un PCIe Gen 5 plus rapide pourrait rendre extraction de crypto-monnaie encore plus lucratif.

En général, la plupart des utilisateurs de PC à domicile et des joueurs trouveront que les vitesses et les capacités du PCIe 4 – et même des spécifications PCIe 3 précédentes – sont plus que suffisantes.

Dans notre comparaison de PCIe 4 par rapport à PCIe 3, nous avons constaté que même les cartes graphiques performantes, comme la Nvidia GeForce RTX 2080 Ti - n'utilisez pas encore pleinement la bande passante disponible dans un emplacement PCIe Gen 3 x16. Ainsi, PCIe 5 sera excessif pour la plupart des joueurs. Tout comme les avantages du passage de la génération 3 à la génération 4, l’augmentation de vitesse du PCIe Gen 5 sera particulièrement bénéfique pour ceux qui ont besoin d’un accès plus rapide aux disques de stockage NVMe et aux configurations RAID.

Espérons qu’à l’avenir, avec des vitesses plus rapides, les périphériques, comme les GPU, qui se connectent à un emplacement PCIe nécessiteront moins de voies. Plutôt que d’exiger les voies x16 de la norme PCIe 4 actuelle, nous pouvons réduire cette exigence à seulement x8 sur PCIe 5. Avec des voies plus petites pour atteindre des vitesses similaires, les joueurs peuvent potentiellement construire des systèmes tout aussi puissants dans une tour plus petite et plus compacte.

Qu’est-ce que PCIe ?

PCIe est connu sous le nom d’interconnexion express de composants périphériques utilisée pour connecter divers composants de votre ordinateur de bureau. Il s’agit de l’une des normes de connectivité les plus importantes sur un PC moderne, car elle permet à différents composants de communiquer entre eux.

En tant que norme d'interface, PCIe vous aide à vous connecter à haut débit disques SSD (SSD), cartes graphiques, et des cartes réseau sans fil à votre processeur. Sur un ordinateur de bureau, vous connecterez diverses cartes à l'emplacement PCIe de votre carte mère, et le nombre d'emplacements PCIe disponibles et le type d'emplacements varient en fonction de la carte que vous sélectionnez.

Vous remarquerez souvent que les emplacements et les cartes PCIe sont désignés par une valeur numérique précédée d'un x. Les configurations incluent PCIe x1, x2, x4, x8, x16 et x32. Ces chiffres indiquent le nombre de voies disponibles: plus le nombre est élevé, plus les données peuvent voyager rapidement. PCIe x1 signifie qu'il n'y a qu'une seule voie, tandis que PCIe x16 indique qu'il y a 16 voies disponibles.

Les cartes et les emplacements peuvent être mélangés et assortis malgré le nombre de voies indiqué par chaque composant, la bande passante des données étant déterminée par la partie la plus lente. Par exemple, si vous disposez d'un emplacement PCIe x4 sur votre carte mère, vous pouvez connecter une carte PCIe x1. Ici, votre bande passante est limitée à la seule voie disponible de la carte, soit un bit par cycle. À l’inverse, si vous insérez une carte PCIe x8 dans l’emplacement PCIe x4, les données ne circuleront qu’avec la moitié de la bande passante par rapport à une carte insérée dans un emplacement PCIe x8.

Pour les joueurs, le nombre magique est le PCIe x16, et la plupart des GPU nécessiteront un emplacement PCIe x16 pour profiter pleinement des capacités de la carte. En général, même si le PCIe x32 existe, il est cher et rare, et la plupart des composants PC dépassent le niveau x16.

Recommandations des rédacteurs

• Voici pourquoi PCIe 7 sera une mise à niveau majeure pour votre PC
• Les leaders technologiques appellent à une pause dans le développement de GPT-4.5 et GPT-5 en raison de « risques à grande échelle »
• Asus ZenBook S 13 Flip contre. HP Spectre x360 13.5: vous ne pouvez pas vous tromper
• Microsoft Surface Pro 9 contre. Lenovo IdeaPad Duet 5i: quel 2-en-1 est le meilleur?
• Le SSD Samsung 990 Pro est conçu pour PS5 et DirectStorage