PCI Express 5 (PCIe 5.0): Ось усе, що вам потрібно знати про новий стандарт

PCI Express, або PCIe, продовжує залишатися важливою частиною обчислювальних пристроїв як одне з основних з’єднань, яке дозволяє підключати різні периферійні пристрої, включно з графічні процесори, SSD, карти захоплення тощо на ваш комп’ютер. У 2021 році вийшли пристрої, що використовують новітню версію PCIe (версія 5.0). Але що таке PCIe 5.0 і чим він відрізняється від Gen 4? Крім того, чи дійсно вам потрібно оновити PCIe Gen 4? Що стосується PCI Express 5.0, є багато чого для розпаковування, тож ось усе, що вам потрібно знати про новий стандарт.

Що таке PCIe 5.0?

PCIe 5.0 або Gen 5 — це, по суті, лише новий стандарт PCIe, який забезпечує подвійний обсяг передачі даних порівняно з PCIe 4.0 або Gen 4. Це забезпечує більш високу продуктивність майже на всіх типах пристроїв, але особливо на твердотільних накопичувачах і (до певної міри) на графічних процесорах. Бачити подвоєння пропускної здатності насправді досить регулярно і відбувається приблизно кожні чотири роки, але, з іншого боку, також вражає бачити нове покоління пристроїв із ще більшим простором для прискорення продуктивність.

На момент написання статті Материнські плати AMD AM5 і Материнські плати Intel LGA 1700 усі підтримують PCIe 5.0 різною мірою. Тим часом було запущено дуже мало пристроїв PCIe 5.0. Перші твердотільні накопичувачі PCIe 5.0 щойно вийшли на момент написання статті, але графічні процесори PCIe 5.0 не очікуються до наступного покоління, яке може бути аж до 2024 року. Щоб скористатися перевагами PCIe 5.0, обидва кінці з’єднання мають підтримувати його; якщо у вас є PCIe 5.0 на материнській платі, але PCIe 4.0 на SSD (або навпаки), SSD працює на швидкості PCIe 4.0.

До речі, ви, напевно, чули про блоки живлення PCIe 5.0, і вам може бути цікаво, що це взагалі означає, оскільки блоки живлення забезпечують живлення і не мають нічого спільного з фактичною передачею даних. Специфікація PCIe 5.0 і рекомендації для пристроїв, які її використовують, також визначають, як мають працювати нові блоки живлення ATX 3.0 і новий 16-контактний кабель 12VHPWR. По суті, все, що вам потрібно знати, це те, що блок живлення PCIe 5.0 не потрібен для живлення пристрою PCIe 5.0; бренд PCIe 5.0 насправді означає, що він має рідний 16-контактний роз’єм.

PCIe Gen 5 проти PCIe Gen 4

PCIe Gen 4 — це поточний стандарт, який підтримується більшістю процесорів і материнських плат, і хоча це було вражаюче, коли воно вийшло, ми починаємо досягати точки, де це вузьке місце продуктивність. Наприклад, більшість SSD мають форм-фактор M.2 NVMe, що означає, що вони мають доступ лише до чотирьох смуг. На швидкості PCIe 4.0 це 8 ГБ/с постійної передачі даних найшвидші SSD, які ви можете купити наближаються до 8 ГБ/с. PCIe 5.0 SSD має вдвічі більше, щоб розсунути свої ноги: 16 ГБ/с. Пристрій PCIe 5.0 із 32 смугами має 128 ГБ/с пропускної здатності, і це набагато швидше, ніж пристрої, які використовують старіші версії PCIe.

Отже, чи варто оновлюватися до компонентів PCIe 5.0? Зрештою, продукт оцінюють за тим, що він насправді може зробити, а не за тим, що він може зробити теоретично. Незаперечним є те, що PCIe 5.0 має існувати для того, щоб розробляти швидші пристрої, але просто наявність PCIe 5.0 не робить GPU чи SSD відразу кращими. Особливо це стосується графічних процесорів, і малоймовірно, що PCIe 5.0 змінить правила гри для відеокарт, оскільки вони зазвичай мають більш ніж достатню пропускну здатність.

Однак ажіотаж щодо PCIe 5.0 SSD безумовно виправданий, оскільки збільшена пропускна здатність дозволяє швидкості передачі при послідовному читанні та записі, що важливо при роботі з великими файли. В огляді о PCWorld, Aorus Gen5 10000 від Gigabyte був на кілька гігабайт на секунду швидшим, ніж SN850X Western Digital, один із найшвидших SSD PCIe 4.0. Ігрове поле більш рівне розглядаючи випадкове читання та запис (де Aorus Gen5 впорався погано), які рідко коли-небудь перешкоджають швидкості даних PCIe посилання.

Мабуть, найбільшою мірою при оновленні до PCIe 5.0 є той факт, що вам потрібна сумісна материнська плата, і лише материнські плати серії AMD 600 (для процесорів Ryzen 7000) і плати серій Intel 600 і 700 (для процесорів 12-го та 13-го поколінь) підтримують PCIe 5.0. Оновлення материнської плати, Процесор і навіть пам’ять можуть знадобитися для використання пристроїв PCIe 5.0, що досить дорого, враховуючи, що це те, що вам потрібно просто отримати підтримка. Існує також той факт, що різні материнські плати мають різні рівні підтримки PCIe 5.0, а плати з більшою кількістю слотів PCIe 5.0 дорожчі.

Залишатися на платформі лише з підтримкою PCIe 4.0 або навіть 3.0 — життєздатний варіант. Старіші твердотільні накопичувачі все ще досить швидкі, і вони також постійно продаються за відносно низькими цінами, тоді як твердотільні накопичувачі PCIe 5.0 майже напевно будуть дорожчими за гігабайт, коли вони нарешті з’являться. Крім того, ви завжди можете оновити пізніше, коли екосистема стане більш розвиненою та компоненти дешевшими.

Дата випуску PCIe 5.0

Незважаючи на те, що стандарт PCI Express 5 був випущений ще в 2019 році, у нас все ще не так багато пристроїв, що підтримують PCIe 5.0, на ринку, хоча ми починаємо бачити кілька PCIe 5.0 SSD потрапив на ринок. На щастя, материнські плати з підтримкою PCIe 5.0 вийшли раніше таких компонентів, як SSD і графічні процесори, що означає, що ви можете піти і створити абсолютно новий ПК і підключити пристрій Gen 5 без нього проблема.

Проте PCIe 4.0 ще не зникає, головним чином тому, що додавання підтримки PCIe 5.0 до електроніки коштує дорожче. Навіть материнські плати найвищого класу нинішнього покоління не підтримують 100% PCIe 5.0, а більшість плат середнього класу переважно використовують PCIe 4.0. Мине деякий час, перш ніж PCIe 5.0 стане нормою, і як тільки це станеться, ми, ймовірно, побачимо, як з’являться пристрої PCIe 6.0, оскільки специфікація фактично була випущена протягом року вже.

Говорячи про PCIe 6.0, вам може бути цікаво, коли він вийде. Якщо графік для PCIe 5.0 є певним показником, ми повинні очікувати, що PCIe 6.0 дебютує приблизно в 2025 або 2026 році. Ймовірно, це означає, що материнські плати AM5 ніколи не побачать PCIe 6.0, за винятком, можливо, останнього чіпсета. Що стосується Intel, цілком можливо, що PCIe 6.0 буде представлено на наступному роз’ємі компанії (який підтримуватиме процесори Meteor Lake 14-го покоління), але більш імовірно, що Intel чекатиме на сокет після цього, якщо ми припустимо, що Intel буде йти в ногу зі своєю щорічною частотою випуску нових ЦП і материнські плати.

FAQ

Q: Що таке PCI Express?

Peripheral Component Interconnect Express — це, по суті, інтерфейс, який підключає високошвидкісні компоненти до обчислювального пристрою. Кожна материнська плата має різну кількість слотів PCIe, які використовуються для підключення периферійних пристроїв PCIe, таких як графічні процесори, SSD, карти захоплення тощо. PCIe 1.0 був представлений у 2003 році, врешті-решт замінивши AGP як найпопулярніше з’єднання для графічних процесорів. У 2011 році PCIe став основою Інтерфейс Non-Volatile Memory Express (NVMe), який в основному використовується для SSD. PCIe 5.0 є п’ятим повним поколінням PCIe з'єднання.

З: Які існують різні конфігурації слотів PCIe?

Слоти PCIe бувають різних розмірів: x1, x4, x8, x16 і дуже рідко x32. Число після «x» говорить вам, скільки смуг має цей слот PCIe. Наприклад, слот PCIe x4 має 4 смуги.

З: Чи можу я вставити старий периферійний пристрій, сумісний з PCIe 4.0, у слот Gen 5?

Так, слоти PCIe 5 зворотно сумісні, що означає, що ви можете вставляти периферійні пристрої старого покоління в новий слот. Однак підключення працюватиме зі швидкістю найповільнішого пристрою, тому SSD PCIe 4.0 може працювати лише на PCIe 4.0 навіть у слоті, який підтримує PCIe 5.0.

З: Яка максимальна пропускна здатність PCIe 5.0?

PCIe 5.0 має пропускну здатність 3,94 гігабайта на секунду для кожної смуги. На пристрої з 16 смугами (як-от GPU) це приблизно 63 ГБ/с, а на пристрої з 4 смугами (як-от SSD) це приблизно 16 ГБ/с.