PCI Express 5 (PCIe 5.0): Tu je všetko, čo potrebujete vedieť o novom štandarde

PCI Express alebo PCIe je naďalej kľúčovou súčasťou výpočtových zariadení ako jedno z primárnych prepojení, ktoré vám umožňuje pripojiť rôzne periférne zariadenia vrátane GPU, SSD disky, snímacie karty a ďalšie do vášho výpočtového zariadenia. V roku 2021 vyšli zariadenia využívajúce najnovšiu verziu PCIe (verzia 5.0). Ale čo je PCIe 5.0 a ako sa líši od Gen 4? Tiež naozaj potrebujete inovovať z PCIe Gen 4? Pokiaľ ide o PCI Express 5.0, je toho veľa, čo treba rozbaliť, takže tu je všetko, čo potrebujete vedieť o novom štandarde.

Čo je to PCIe 5.0?

PCIe 5.0 alebo Gen 5 je v podstate len nový štandard PCIe, ktorý prináša dvojnásobný objem prenosu dát v porovnaní s PCIe 4.0 alebo Gen 4. To umožňuje vyšší výkon na takmer každom druhu zariadenia, ale najmä na SSD a (do určitej miery) GPU. Vidieť zdvojnásobenie šírky pásma je v skutočnosti celkom pravidelne a deje sa to približne každé štyri roky, no na druhej strane je tiež pôsobivé vidieť novú generáciu zariadení s ešte väčším priestorom na zlepšenie výkon.

V čase písania Základné dosky AMD AM5 a Základné dosky Intel LGA 1700 všetky podporujú PCIe 5.0 v rôznej miere. Medzitým sa spustilo len veľmi málo zariadení PCIe 5.0. Prvé PCIe 5.0 SSD boli práve uvedené na trh v čase písania článku, ale PCIe 5.0 GPU sa očakáva až v ďalšej generácii, čo by mohlo byť až v roku 2024. Aby ste mohli využívať výhody PCIe 5.0, musia ho podporovať oba konce pripojenia; ak máte na základnej doske PCIe 5.0, ale na SSD máte PCIe 4.0 (alebo naopak), SSD beží rýchlosťou PCIe 4.0.

Ako vedľajšiu poznámku, pravdepodobne ste už počuli o PCIe 5.0 PSU a možno vás zaujíma, čo to vôbec znamená, keďže PSU dodávajú energiu a nemajú nič spoločné so skutočným prenosom dát. Špecifikácia PCIe 5.0 a pokyny pre zariadenia, ktoré ju používajú, tiež definujú, ako majú fungovať nové ATX 3.0 PSU a nový 16-kolíkový 12VHPWR kábel. V podstate všetko, čo potrebujete vedieť, je, že PCIe 5.0 PSU nie je potrebné na napájanie zariadenia PCIe 5.0; značka PCIe 5.0 skutočne znamená, že má natívny 16-kolíkový konektor.

PCIe Gen 5 verzus PCIe Gen 4

PCIe Gen 4 je súčasný štandard, ktorý podporuje väčšina procesorov a základných dosiek. a aj keď to bolo pôsobivé, keď to vyšlo, začíname narážať na bod, kde je to prekážka výkon. Napríklad väčšina SSD sa dodáva vo formáte M.2 NVMe, čo znamená, že majú prístup len k štyrom pruhom. Pri rýchlostiach PCIe 4.0 je to 8 GB/s nepretržitého prenosu dát a najrýchlejšie SSD, ktoré si môžete kúpiť sa blíži k hranici 8 GB/s. SSD PCIe 5.0 má dvojnásobné množstvo na roztiahnutie svojich nôh: 16 GB/s. Zariadenie PCIe 5.0 s 32 pruhmi má šírku pásma 128 GB/s, čo je oveľa rýchlejšie ako zariadenia používajúce staršie verzie PCIe.

Mali by ste teda upgradovať na komponenty PCIe 5.0? V konečnom dôsledku sa výrobok posudzuje skôr podľa toho, čo skutočne dokáže, než podľa toho, čo môže robiť teoreticky. Je nepopierateľné, že PCIe 5.0 musí existovať, aby sa mohli vyvíjať rýchlejšie zariadenia, ale samotné PCIe 5.0 nezlepší GPU alebo SSD okamžite. To platí najmä pre GPU a je nepravdepodobné, že PCIe 5.0 zmení hru pre grafické karty, pretože zvyčajne už majú viac než dostatočnú šírku pásma.

Hype pre PCIe 5.0 SSD je však rozhodne opodstatnený, pretože zvýšená šírka pásma umožňuje vyššie prenosové rýchlosti pri sekvenčnom čítaní a zápise, čo je dôležité pri práci s veľkými súbory. V recenzii od PCWorld, Gigabyte Aorus Gen5 10000 bol o niekoľko gigabajtov za sekundu rýchlejší ako SN850X od Western Digital, jeden z najrýchlejších SSD PCIe 4.0. Hracie pole je vyrovnanejšie pri zvažovaní náhodných čítaní a zápisov (kde sa Aorus Gen5 darilo zle), ktoré sú len zriedkakedy obmedzené rýchlosťou dát PCIe odkaz.

Snáď najväčším hľadiskom pri inovácii na PCIe 5.0 je skutočnosť, že potrebujete kompatibilnú základnú dosku a iba základné dosky série AMD 600 (pre procesory Ryzen 7000) a dosky radu Intel 600 a 700 (pre procesory 12. a 13. generácie) dosky podporujú PCIe 5.0. Aktualizácia základnej dosky, CPU a dokonca aj pamäť môžu byť potrebné na to, aby ste mohli používať zariadenia PCIe 5.0, čo je dosť drahé vzhľadom na to, že práve toto potrebujete na získanie podpora. Existuje tiež skutočnosť, že rôzne základné dosky majú rôzne úrovne podpory PCIe 5.0 a dosky s viacerými slotmi PCIe 5.0 sú drahšie.

Zostať na platforme iba s podporou PCIe 4.0 alebo dokonca 3.0 je životaschopnou možnosťou. Staršie SSD sú stále dosť rýchle a sú tiež neustále v predaji za relatívne nízke ceny, zatiaľ čo PCIe 5.0 SSD budú takmer určite drahšie za gigabajt, keď konečne vyjdú. Okrem toho môžete kedykoľvek inovovať neskôr, keď je ekosystém rozvinutejší a komponenty sú lacnejšie.

Dátum vydania PCIe 5.0

Hoci štandard PCI Express 5 bol vydaný už v roku 2019, na trhu stále nemáme veľa zariadení s podporou PCIe 5.0, aj keď začíname vidieť niekoľko PCIe 5.0 SSD disky dostať na trh. Našťastie, základné dosky, ktoré majú podporu PCIe 5.0, vyšli pred komponentmi, ako sú SSD a GPU, čo znamená, že si môžete postaviť úplne nový počítač a pripojiť zariadenie Gen 5 bez neho problém.

PCIe 4.0 však ešte celkom nezmizne, hlavne preto, že pridanie podpory PCIe 5.0 do elektroniky stojí viac. Dokonca aj základné dosky najvyššej triedy v súčasnej generácii nie sú 100% PCIe 5.0 a väčšina dosiek strednej triedy väčšinou používa PCIe. 4.0. Bude to nejaký čas trvať, kým sa PCIe 5.0 stane normou, a keď sa tak stane, pravdepodobne uvidíme, že sa objavia zariadenia PCIe 6.0, odkedy špecifikácia je v skutočnosti už rok už

Keď už hovoríme o PCIe 6.0, možno vás zaujíma, kedy to vyjde. Ak je plán pre PCIe 5.0 nejakým náznakom, mali by sme očakávať, že PCIe 6.0 bude debutovať okolo roku 2025 alebo 2026. To pravdepodobne znamená, že základné dosky AM5 nikdy neuvidia PCIe 6.0, možno s výnimkou jej úplne poslednej čipovej sady. Čo sa týka Intelu, je možné, že PCIe 6.0 bude predstavené na ďalšej zásuvke spoločnosti (ktorá bude podporovať CPU Meteor Lake 14. generácie), ale je pravdepodobnejšie, že Intel počká na socket potom, ak predpokladáme, že Intel bude držať krok so svojou ročnou kadenciou pre nové CPU a základné dosky.

FAQ

Otázka: Čo je to PCI Express?

Peripheral Component Interconnect Express je v podstate rozhranie, ktoré spája vysokorýchlostné komponenty s výpočtovým zariadením. Každá základná doska má rôzne množstvo slotov PCIe, ktoré sa používajú na pripojenie periférnych zariadení PCIe, ako sú GPU, SSD, zachytávacie karty atď. PCIe 1.0 bol predstavený v roku 2003 a nakoniec nahradil AGP ako najobľúbenejšie prepojenie pre GPU. V roku 2011 sa PCIe stalo základom spoločnosti Rozhranie Non-Volatile Memory Express (NVMe), ktoré sa primárne používa pre SSD. PCIe 5.0 predstavuje piatu plnú generáciu PCIe prepojiť.

Otázka: Aké sú rôzne konfigurácie slotov PCIe?

Sloty PCIe sa dodávajú v rôznych veľkostiach: x1, x4, x8, x16 a veľmi zriedka x32. Číslo za „x“ vám hovorí, koľko pruhov má slot PCIe. Napríklad slot PCIe x4 má 4 pruhy.

Otázka: Môžem vložiť staré periférne zariadenie kompatibilné s PCIe 4.0 do slotu Gen 5?

Áno, sloty PCIe 5 sú spätne kompatibilné, čo znamená, že do nového slotu môžete vložiť periférne zariadenia staršej generácie. Pripojenie však pobeží rýchlosťou najpomalšieho zariadenia, takže PCIe 4.0 SSD môže bežať iba na PCIe 4.0 aj v slote, ktorý podporuje PCIe 5.0.

Otázka: Aká je maximálna šírka pásma PCIe 5.0?

PCIe 5.0 má šírku pásma 3,94 gigabajtov za sekundu pre každý pruh. Na zariadení so 16 pruhmi (ako GPU) je to približne 63 GB/s a na zariadení so 4 pruhmi (ako SSD) je to približne 16 GB/s.