PCIe 5.0 против. PCIe 4.0: скоро удвоится пропускная способность

Стандарт PCI Express, или PCIe, был основным для подключения периферийных устройств и компонентов ПК к настольному компьютеру. Если вы купите новые комплектующие для ПК в 2021 году, они, скорее всего, будут поддерживать нынешнее четвертое поколение. Но с предстоящим запуском Intel своего Ольховое озеро процессоров позднее в этом году мы уже перейдем к пятому поколению интерфейса PCI Express, известному как PCIe 5, который должен обеспечить значительно более быструю передачу данных.

Содержание

PCIe Gen 4 против. PCIe пятого поколения
Вам нужно обновиться?
Что такое PCIe?

Стандарт PCIe 5, первоначально представленный с предварительными спецификациями в 2017 году, был официально ратифицирован Группой специальных интересов PCI в 2019 году. Ожидается, что стандарт не появится на ПК до тех пор, пока конец 2021 года, когда Intel встроит поддержку PCIe Gen 5 в свою будущую линейку процессоров и новых материнских плат. Имея это в виду, что такое PCIe 5 и будет ли он существенным обновлением PCIe 4?

Рекомендуемые видео

PCIe Gen 4 против. PCIe пятого поколения

Основное различие между каждым поколением PCIe — это скорость. PCIe 1 имел пропускную способность 8 ГБ/с и скорость 2,5 ГТ/с (гигапередача в секунду) при тактовой частоте 2,5 ГГц. О текущем стандарте PCIe Gen 4, который используется во многих современных процессорах от АМД и Intel, пропускная способность может достигать 64 ГБ/с, а максимальная скорость передачи данных составляет 16 ГТ/с с частотой 16 ГГц.

Связанный

GPT-4 против. GPT-3.5: какая разница?
AMD Ryzen 5 7600X против. Ryzen 5 7600: дешевле лучше?
Intel Core i5 против. i7: Какой процессор вам подходит?

PCIe 5.0 рассматривается как расширение стандарта PCIe Gen 4. Благодаря PCIe 5 пропускная способность, гигапередача и частота увеличены вдвое по сравнению с предыдущим поколением, а это означает, что данные могут передаваться на значительно более высоких скоростях. Здесь вы имеете в виду 32 гигапередачи в секунду, или 32 ГТ/с, пропускную способность 128 ГБ/с в конфигурации x16 и частоту 32 ГГц.

Основное различие между измерением гигапередачи (ГТ/с) и пропускной способности (ГБ/с) заключается в том, что первое является показателем исходной скорости, а второе — скорости передачи данных. Необработанная скорость измеряет, сколько бит может быть передано каждую секунду, а скорость передачи данных также должна учитывать накладные расходы на кодирование.

Как пример, соединение PCIe 5 x8 означает, что вы получаете чистую скорость 32 ГТ/с, но пропускную способность всего 31,5 ГБ/с.

Если вы хотите быть одним из первых, кто внедрит PCIe 5 для своей следующей сборки настольного компьютера, вам придется подождать до второй половины 2021 года, когда Intel выпустит свой Семья Олдер Лейк процессоров, которые будут доступны для мобильных и настольных компьютеров. Пока что Intel — единственная компания, объявившая о поддержке нового стандарта.

Согласно недавним утечкам, Alder Lake потребует новый сокет и материнскую плату, а также обновление до последней версии. Silicon потребует от геймеров приобретения новой платы, чтобы воспользоваться всеми последними изменениями, включая PCIe 5. поддерживать. Сочетание архитектурных изменений, перехода на 10-нм производство SuperFin и поддержки PCIe 5, а также более быстрой памяти DDR5 позволит Alder Lake увеличит производительность в 2 раза Согласно последней утечке, рост в многопоточных приложениях.

Из-за более высоких скоростей существует большая вероятность потери сигнала, поэтому стандарт имеет возможности лучше справляться с шумом и потерей сигнала, чем PCIe Gen 4, для сохранения целостности данных.

Вам нужно обновиться?

Более высокие скорости передачи будут важны для приложений, включающих машинное обучение и искусственный интеллект, использование центров обработки данных и высокопроизводительных вычислительных сред. Это поможет А.И. приложения обрабатывают больше данных на более высоких скоростях. Учитывая, что PCIe — это магистраль, соединяющая процессор, видеокарту, хранилище, а также FPGA и ускорители ASIC, переход на более быстрый PCIe Gen 5 может сделать майнинг криптовалюты еще выгоднее.

В целом, большинство пользователей домашних ПК и геймеров найдут скорости и возможности PCIe 4 — и даже предшествующих спецификаций PCIe 3 — более чем достаточными.

В нашем сравнение PCIe 4 по сравнению с PCIe 3, мы обнаружили, что даже производительные видеокарты, такие как Нвидиа GeForce RTX 2080 Ти — пока не используйте в полной мере полосу пропускания, доступную в слоте PCIe Gen 3 x16. Таким образом, PCIe 5 будет излишним для большинства геймеров. Как и преимущества перехода с поколения 3 на поколение 4, повышение скорости PCIe Gen 5 будет наиболее полезным для тех, кому нужен более быстрый доступ к накопителям NVMe и конфигурациям RAID.

Будем надеяться, что в будущем, с более высокими скоростями, периферийным устройствам, таким как графические процессоры, которые подключаются к слоту PCIe, потребуется меньше линий. Вместо того, чтобы требовать наличия линий x16 в соответствии с сегодняшним стандартом PCIe 4, мы можем уменьшить это требование до x8 в PCIe 5. Поскольку для достижения аналогичных скоростей требуются меньшие полосы движения, геймеры потенциально могут создавать столь же мощные системы в меньшей и более компактной башне.

Что такое PCIe?

Фото материнской платы компьютера — Fancycrave.com/Pexels

PCIe известен как экспресс-соединение периферийных компонентов, которое используется для подключения различных компонентов вашего настольного ПК. Это один из наиболее важных стандартов подключения на современном ПК, поскольку он позволяет различным компонентам взаимодействовать друг с другом.

Будучи стандартом интерфейса, PCIe позволяет подключать высокоскоростные твердотельные накопители (Твердотельные накопители), видеокартыи беспроводные сетевые карты к вашему процессору. На настольном компьютере вы будете подключать различные карты к слоту PCIe на своем компьютере. материнская плата, а количество доступных слотов PCIe и тип слотов будут различаться в зависимости от выбранной вами платы.

Вы часто заметите, что слоты и карты PCIe обозначаются числовым значением, которому предшествует знак x. Конфигурации включают PCIe x1, x2, x4, x8, x16 и x32. Эти числа указывают, сколько полос доступно — чем выше число, тем быстрее могут передаваться данные. PCIe x1 означает, что имеется только одна полоса, а PCIe x16 означает, что доступно 16 полос.

Карты и слоты можно комбинировать и сопоставлять независимо от количества полос, указанных каждым компонентом, при этом пропускная способность данных определяется более медленной частью. Например, если на вашей материнской плате есть слот PCIe x4, вы можете подключить карту PCIe x1. Здесь ваша пропускная способность ограничена единственной доступной полосой карты, которая составляет один бит за цикл. И наоборот, если вы вставите карту PCIe x8 в слот PCIe x4, данные будут передаваться только с половиной пропускной способности по сравнению с картой, вставленной в слот PCIe x8.

Для геймеров магическим числом является PCIe x16, и большинству графических процессоров потребуется слот PCIe x16, чтобы в полной мере использовать возможности карты. В целом, несмотря на то, что PCIe x32 существует, он дорог и редок, и большинство компонентов ПК имеют максимальную производительность x16.