Apa itu pcie 6.0 dan apa bedanya?

PCIE 4.0 Motherboard baru sekarang mulai dikirim ke pelanggan, tetapi itu tidak memperlambat pengembangan standar koneksi periferal yang penting ini. PCIE 6.0 sudah ada di atas meja, dengan perbaikan beton di atas standar mutakhir saat ini.

Karena PCIe menjadi mendasar di komputer dari segala bentuk dan ukuran, ada baiknya berbicara tentang apa itu PCIe, apa yang digunakannya, dan untuk apa PCIe 6 baru.0 akan menawarkan di masa depan.

PCIe adalah protokol dan standar koneksi perangkat keras fisik. Standar koneksi perangkat keras PCIe yang paling umum adalah slot ekspansi motherboard. Anda menghubungkan kartu ekspansi ke slot ini, dan komunikasi terjadi di atas pin penghubung. Namun, dimungkinkan untuk mengirim sinyal protokol PCIe melalui jenis koneksi lainnya.

Nvme ssds menggunakan m.2 Konektor dapat menggunakan PCIe, dan ini tampaknya tidak berbeda dengan komputer dari SSD yang terhubung melalui slot PCIe standar. Standar Thunderbolt 3 dan 4 juga mendukung pengiriman sinyal PCIe melalui kabel. Beginilah cara EGPU (kartu grafis eksternal).

Perangkat PCIe mengirim data secara serial tetapi di beberapa jalur paralel paralel. Slot PCIE X16 pada motherboard komputer dapat menampung enam belas saluran data sekaligus. PCIe juga menawarkan slot x8, x4, dan x1. Secara umum, kartu grafis menggunakan slot x16 karena mereka membutuhkan bandwidth sebanyak mungkin. Sementara slot yang lebih lambat biasanya lebih pendek secara fisik, itu umum untuk x16-panjang selain yang utama menjadi x8.

Kartu PCIe menawarkan kompatibilitas ke belakang dan kompatibilitas silang, sehingga Anda dapat memasukkan kartu X4 di slot PCIe apa pun yang secara fisik akan mengakomodasi itu. Hanya saja Anda akan menyia -nyiakan jalur apa pun yang tidak digunakan oleh kartu X4. Hal yang sama berlaku untuk menggunakan PCIe 5.0 kartu masuk, misalnya, A 4.0 slot. Itu akan berhasil tetapi terbatas pada penyebut umum terendah.

Yang memutuskan standar PCIe?

PCI Express Standard dirancang dan disetujui oleh PCI Special Interest Group (PCI-SIG), konsorsium dengan anggota dari industri elektronik dan komputer dengan minat dalam teknologi.

PCI-SIG didirikan pada tahun 1992 sebagai kelompok yang bertugas membantu produsen komputer dengan benar mengimplementasikan standar Intel PCI. Hari ini adalah organisasi nirlaba dengan lebih dari 800 anggota.

Papan PCI-SIG memiliki AMD, ARM, Dell, IBM, Intel, Nvidia, Qualcomm, dan lebih banyak anggota. Anda mungkin mengenali nama -nama ini sebagai produsen perangkat komputasi utama, dan memiliki standar bersama membuat pekerjaan mereka lebih mudah, belum lagi kehidupan pelanggan mereka!

Untuk apa PCIe digunakan?

Kami telah menyebutkan kartu ekspansi dan SSD di atas, jadi Anda mungkin punya ide umum tentang penggunaan PCIE.

Standar PCIe menghubungkan hampir semua perangkat periferal eksternal yang dapat Anda bayangkan. Ini menawarkan bandwidth yang jauh lebih luas daripada USB, terutama saat melihat beberapa jalur. PCIe juga menyediakan jalur langsung ke CPU, membuatnya sempurna untuk aplikasi latensi rendah berkecepatan tinggi.

GPU modern menggunakan enam belas jalur bandwidth PCIe untuk memaksimalkan kinerja mereka, tetapi tidak setiap kebutuhan periferal sebanyak bandwidth sebanyak itu. PCE 4 terbaru.0 SSDS Gunakan "hanya" empat jalur, tapi itu cukup untuk meniup standar SATA yang jelas dari air. Sedangkan Sata berada di puncak 600 MB/s, PCIe 4 kelas atas.0 drive dapat bergerak lebih dari 7000 mb/s.

Kartu Ekspansi PCIe Juga mengakomodasi kartu suara, kartu pengambilan video, adaptor Ethernet 10GB, kartu WiFi 6, Thunderbolt atau pengontrol USB, dan banyak lagi. Periferal yang terintegrasi ke dalam motherboard komputer Anda juga menggunakan PCI Express. Hanya saja kabelnya permanen dan bukan dalam bentuk slot.

Bagaimana pcie 6.0 Tingkatkan PCIe 5.0?

Peningkatan headline biasanya merupakan lompatan besar dalam laju data dengan setiap revisi PCIe. Itulah jumlah informasi yang dapat dipindahkan melintasi bus setiap detik.

Di departemen itu, PCIe 6.0 tidak mengecewakan. Ini sepenuhnya menggandakan laju transfer data yang sudah luar biasa dari PCIe 5.0 dari 32 gigatransfers per detik (gt/s) hingga 64 gt/s per jalur. Sedangkan PCIE 5.0 dapat menggeser 63 gigabytes per detik (GB/s), 6.0 dapat bergerak hingga 128 GB/s. Itu lebih dari koneksi x16, dengan lebih banyak koneksi kecil menskalakan. Itu berarti x8 pcie 6.0 slot sekarang memiliki kinerja sebanyak x16 5.0 slot.

Ini menciptakan banyak ruang kepala untuk GPU di masa depan dan solusi penyimpanan yang sangat cepat. Belum lagi ruang lingkup luar biasa untuk perangkat eksternal yang terhubung melalui PCIe atau kartu ekspansi yang menawarkan Thunderbolt dan USB 4.

Fitur baru di PCI Express 6.0

Membuat lompatan kinerja yang monumental dalam satu generasi tidak mudah. Untuk mencapai angka-angka ini, insinyur PCI-SIG harus mengembangkan beberapa cara baru yang inovatif untuk memindahkan elektron.

Pensinyalan PAM4

Sangat mungkin, perubahan paling signifikan dengan PCIe 6.0 Dibandingkan dengan generasi sebelumnya dari antarmuka adalah bagaimana data dikodekan.

PCI Express 6.0 menggunakan PAM4, yang pendek untuk Modulasi amplitudo pulsa dengan empat level. Jika Anda tahu sesuatu tentang bentuk gelombang listrik, Anda akan tahu bahwa "amplitudo" gelombang adalah seberapa jauh puncak gelombang dari baseline.

Pengkodean PCIe NRZ (non-return-to-nol) yang lebih tua hanya memiliki dua level amplitudo per pulsa selama siklus clock. PCIE 6 menggandakannya menjadi empat, meningkatkan jumlah data yang dikodekan dengan setiap siklus.

Forward Error Correction (FEC)

Sementara metode pengkodean PAM4 memberikan dorongan yang signifikan terhadap kecepatan, itu juga memberikan dorongan besar untuk menggigit kesalahan. Dengan kata lain, seseorang tiba di tujuannya bukan nol, dan sebaliknya.

Untuk memerangi ini, PCIe 6.0 Memiliki fitur koreksi kesalahan maju baru, yang memeriksa untuk memastikan data berada di tempat yang seharusnya pergi tanpa rusak, dengan bantuan implementasi CRC (pemeriksaan redundansi siklik) yang kuat.

Satu bahaya menambahkan lebih banyak langkah koreksi kesalahan ke dalam pipa adalah bahwa Anda akan menambahkan lebih banyak latensi. Latensi tambahan telah menjadi perhatian yang berkembang dengan berbagai komponen komputer berkecepatan tinggi. Meskipun mereka dapat mengubah lebih banyak data, mereka membutuhkan waktu lebih lama untuk bereaksi terhadap permintaan data, yang dapat menyebabkan masalah sendiri.

FEC telah dirancang untuk menargetkan menambahkan tidak lebih dari dua nanodetik latensi dibandingkan dengan versi PCIe sebelumnya, yang merupakan sedikit latensi ekstra yang tidak dapat dideteksi manusia.

Mode Flit

Mode Flit adalah ukuran lain yang diperkenalkan untuk meningkatkan koreksi kesalahan di PCIe 6.0. Ini mengatur data menjadi unit ukuran seragam menggunakan unit kontrol aliran onboard khusus. Ini diperlukan untuk memeriksa paket untuk kesalahan karena Anda dapat menerapkan algoritma untuk setiap paket data dan memeriksa apakah paket masih memberikan hasilnya saat mencapai ujung pipa lainnya.

Masalahnya, ternyata mode flit juga membawa keuntungan efisiensi yang signifikan di tempat lain. Ini membantu menurunkan latensi, membuat penggunaan bandwidth lebih efisien, dan memungkinkan PCIe 6.0 Jauhkan dengan banyak overhead pengkodean dari versi sebelumnya. Jadi meskipun PAM4 menambahkan hingga 2ns latensi, mode flit menghemat latensi di area lain.

Mode L0P

Salah satu fitur menarik di PCIe 6.0 adalah mode L0p. Mode ini mengurangi jumlah jalur yang digunakan periferal untuk mengirim dan menerima data. Jadi jika laptop Anda berjalan pada daya baterai dan GPU tidak memerlukan 16 jalur untuk melakukan pekerjaan saat ini, ia akan turun ke hanya menggunakan jumlah jalur yang dibutuhkan, menghemat listrik dengan meningkatkan efisiensi daya.

Jika Anda menunggu PCIe 6.0?

Jika Anda berpikir untuk membeli atau membangun komputer baru segera, jika Anda menunggu PCIe 6.0 motherboard untuk keluar dulu? Selalu tergoda untuk mencoba dan membangun komputer futureproof. Bagaimana jika GPU atau SSD baru keluar yang membutuhkan PCIe 6.0 untuk mencapai potensi penuhnya?

Jawaban singkat untuk pertanyaan ini adalah Anda tidak perlu khawatir menunggu PCIe 6.0. Pada saat penulisan, PCIE 5.0 Motherboard hanya mulai diluncurkan ke konsumen, dan bahkan GPU saat ini paling high-end tidak membutuhkan PCIe 5.0.

Dalam tolok ukur membandingkan kartu unggulan seperti RTX 3080 atau RTX 3090 yang berjalan di PCIE 3.0 dan 4.0, perbedaan kinerja adalah suatu tempat antara tidak ada dan 3%.  Ya itu betul. Kami baru sekarang mencapai batas PCIe 3.0, dan itu hanya dengan GPU paling mahal di planet ini. Jangan berkeringat-setidaknya tidak selama beberapa tahun. 

Ingatlah bahwa PCI-SIG hanya menerbitkan spesifikasi PCIe terakhir mereka untuk versi 6.0 di atas kertas. Meskipun spesifikasi akhir tidak akan berubah, itu akan menjadi waktu sebelum kita melihat banyak perangkat keras yang mendukungnya, setidaknya di ruang konsumen.

PCIE 6.0 Manfaat Pusat Data Hari Ini

Itu bukan untuk mengatakan pcie 6.0 belum bermanfaat bagi seseorang. Di pusat data raksasa, kami semua mengandalkan layanan berbasis cloud, setiap sedikit bandwidth sangat berharga. Di dalam rak komputer itu, Anda akan menemukan sistem dengan lusinan atau ratusan inti CPU dan susunan penyimpanan SSD berkecepatan tinggi. Perbaikan dalam bandwidth PCIe akan segera membantu menghilangkan tekanan dari pipa data yang tegang tersebut.

Memiliki lebih banyak bandwidth berarti bahwa aplikasi pembelajaran AI dan mesin dapat menganalisis lebih banyak data dalam waktu yang lebih singkat. Ini menyiratkan bahwa aplikasi HPC (komputasi kinerja tinggi) yang melakukan pekerjaan kompleks dalam sains, teknik, dan fisika dapat memperluas wawasan mereka.

Bahkan sistem IoT (Internet of Things) yang mengirim banjir data ke pusat data untuk diproses secara real-time akan mendapat manfaat besar-besaran dari bandwidth tambahan.

Apa yang terjadi setelah PCI Express 6.0?

Teknologi PCIe akan ada untuk waktu yang lama kecuali seseorang menciptakan teknologi interkoneksi perifer yang secara radikal lebih baik. Perusahaan seperti Intel, AMD, dan Apple melakukan hal -hal menarik dengan teknologi terkait antara chip di dalam paket prosesor mereka. Dengan CPU seperti AMD's Ryzen dan Intel's Alder Lake diisi ke insang dengan inti CPU, mereka perlu memindahkan sejumlah besar data. Kami yakin PCI-SIG dapat mempelajari beberapa hal dari apa yang terjadi di dalam prosesor ini.