PCIe 6.0 кіріспесі

PCI-SIG ұйымы PCIe 6.0 спецификациясының v1.0 стандартының ресми түрде шығарылғанын жариялады, бұл аяқталғанын мәлімдеді.

Конвенцияны жалғастыра отырып, өткізу қабілеттілігінің жылдамдығы екі есеге артып, x16 кезінде 128 ГБ/с (бір бағытты) дейін жетеді, ал PCIe технологиясы толық дуплексті екі бағытты деректер ағынына мүмкіндік беретіндіктен, жалпы екі жақты өткізу қабілеттілігі 256 ГБ/с құрайды. Жоспарға сәйкес, стандарт жарияланғаннан кейін 12-18 айдан кейін, яғни шамамен 2023 жылы коммерциялық үлгілер пайда болады, олар алдымен сервер платформасында болуы керек. PCIe 6.0 ең ерте дегенде жылдың соңына қарай 256 ГБ/с өткізу қабілеттілігімен шығады.

Технологияның өзіне оралсақ, PCIe 6.0 PCIe-дің шамамен 20 жылдық тарихындағы ең үлкен өзгеріс болып саналады. Ашығын айтқанда, PCIe 4.0/5.0 - NRZ (Non-Return-to-Zero) негізіндегі 128b/130b кодтауы сияқты 3.0-ның шағын модификациясы.

PCIe 6.0 PAM4 импульстік AM сигнализациясына ауысты, 1B-1B кодтау, бір сигнал төрт кодтау күйінде болуы мүмкін (00/01/10/11), бұл алдыңғы жиіліктен екі есе көп, бұл 30 ГГц жиілікке дейін мүмкіндік береді. Дегенмен, PAM4 сигналы NRZ-ге қарағанда нәзік болғандықтан, ол байланыстағы сигнал қателерін түзету және деректердің тұтастығын қамтамасыз ету үшін FEC алға бағытталған қателерді түзету механизмімен жабдықталған.

PAM4 және FEC-тен басқа, PCIe 6.0-дегі соңғы негізгі технология - логикалық деңгейде FLIT (Flow Control Unit) кодтауын пайдалану. Шын мәнінде, PAM4, FLIT жаңа технология емес, 200G+ ультра жоғары жылдамдықты Ethernet-те ұзақ уақыт бойы қолданылып келеді, оны PAM4 кең көлемде насихаттай алмады, себебі физикалық қабаттың құны тым жоғары.

Сонымен қатар, PCIe 6.0 кері үйлесімді болып қала береді.

PCIe 6.0 дәстүрге сәйкес енгізу/шығару өткізу қабілетін 64GT/с дейін екі есеге арттыруды жалғастыруда, бұл нақты PCIe 6.0X1 бір бағытты 8 ГБ/с өткізу қабілетіне, PCIe 6.0 × 16 бір бағытты 128 ГБ/с өткізу қабілетіне және pcie 6.0 × 16 екі бағытты 256 ГБ/с өткізу қабілетіне қолданылады. Бүгінгі таңда кеңінен қолданылатын PCIe 4.0 x4 SSDS үшін бұл үшін тек PCIe 6.0 x1 қажет.

PCIe 6.0 PCIe 3.0 дәуірінде енгізілген 128b/130b кодтауды жалғастырады. Бастапқы CRC-ден басқа, жаңа арна хаттамасы PCIe 5.0 NRZ ауыстыратын Ethernet және GDDR6x жүйелерінде қолданылатын PAM-4 кодтауын да қолдайтынын атап өту қызықты. Бір арнаға дәл сол уақыт ішінде көбірек деректерді жинауға болады, сондай-ақ өткізу қабілеттілігін арттыруды мүмкін және сенімді ету үшін алға қателерді түзету (FEC) деп аталатын төмен кідіріспен деректер қателерін түзету механизмі қолданылады.

Көптеген адамдар PCIe 3.0 өткізу қабілеті көбінесе пайдаланылмайды, ал PCIe 6.0 не үшін қажет деп сұрауы мүмкін? Жасанды интеллектті қоса алғанда, деректерге көп мұқтаж қолданбалардың көбеюіне байланысты, жылдам беру жылдамдығы бар IO арналары кәсіби нарықтағы тұтынушылардың сұранысына айналуда, ал PCIe 6.0 технологиясының жоғары өткізу қабілеті үдеткіштер, машиналық оқыту және HPC қолданбаларын қоса алғанда, жоғары IO өткізу қабілетін қажет ететін өнімдердің өнімділігін толық аша алады. PCI-SIG сонымен қатар жартылай өткізгіштер үшін ыстық нүкте болып табылатын өсіп келе жатқан автомобиль өнеркәсібінен пайда көруге үміттенеді, ал PCI-Арнайы қызығушылық тобы экожүйенің өткізу қабілетіне деген сұранысының артуы айқын болғандықтан, автомобиль өнеркәсібінде PCIe технологиясын енгізуді қалай арттыруға бағытталған жаңа PCIe технологиясы жұмыс тобын құрды. Дегенмен, микропроцессор, графикалық процессор, IO құрылғысы және деректерді сақтау құрылғысы PCIe 6.0 интерфейсінің қолдауын алу үшін деректер арнасына, компьютерге қосыла алатындықтан, аналық плата өндірушілері жоғары жылдамдықты сигналдарды өңдей алатын кабельді орналастыруға аса мұқият болуы керек, ал чипсет өндірушілері де тиісті дайындықтарды жүргізуі керек. Intel өкілі құрылғыларға PCIe 6.0 қолдауы қашан қосылатынын айтудан бас тартты, бірақ тұтынушы Alder Lake және серверлік тарап Sapphire Rapids және Ponte Vecchio компаниялары PCIe 5.0 қолдайтынын растады. NVIDIA да PCIe 6.0 қашан енгізілетінін айтудан бас тартты. Дегенмен, деректер орталықтарына арналған BlueField-3 Dpus қазірдің өзінде PCIe 5.0 қолдайды; PCIe Spec тек физикалық деңгейде іске асырылуы қажет функцияларды, өнімділікті және параметрлерді көрсетеді, бірақ оларды қалай іске асыру керектігін көрсетпейді. Басқаша айтқанда, өндірушілер функционалдылықты қамтамасыз ету үшін PCIe физикалық қабатының құрылымын өз қажеттіліктері мен нақты жағдайларына сәйкес жасай алады! Кабель өндірушілері көбірек орын ойнай алады!