PCIe 7.0 zur Vervierfachung der Bandbreite von Geräten der aktuellen Generation

PCI-SIG hat gerade bekannt gegeben , dass die PCI Express 7.0-Spezifikation der nächsten Generation bereits in Arbeit ist. Technische Arbeitsgruppen beginnen nun mit der Entwicklung der PCIe Gen 7.0-Spezifikation, die 2025 veröffentlicht werden soll.

PCIe 7.0 wird die Datenübertragungsrate im Vergleich zur vorherigen Generation verdoppeln und sie auf erstaunliche 128 Gigatransfers pro Sekunde (GT/s) bringen. Unterdessen sind PCIe-Gen-5.0-SSDs immer noch sehr knapp.

PCI-SIG, das Konsortium, das die PCI-Spezifikationen verwaltet und als offene Industriestandards pflegt, hat PCIe Gen 7.0 vorgestellt, das bisher unerreichte Datenübertragungsraten verspricht. Teil der Mission von PCI-SIG ist es, die Eingangs-/Ausgangsbandbreite alle drei Jahre zu verdoppeln, und bisher war das der Fall.

Die aktuelle Generation, PCIe 5.0, hat eine Obergrenze von 32 GT/s. Die darauf folgende Generation, PCIe 6.0 , wird bei 64 GT/s maximal sein. Jetzt wissen wir mit Sicherheit, dass die nächste Generation, PCI Express 7.0, bisher unvorstellbare Höhen erreichen wird, indem sie eine rohe Bitrate von 128 GT/s sowie 512 GB/s bidirektional über eine x16-Konfiguration liefert.

Während die Bitrate von 128 GT/s sicherlich beeindruckend ist, hat PCI-SIG ein paar andere Updates in den Mix geworfen. Die siebte Iteration von PCIe hat einige andere Ziele zu erreichen, wie z. B. die Verwendung von Pulsamplitudenmodulation mit 4-Level-Signalisierung (PAM4). Dieses Modulationsschema nimmt zwei Bits und kombiniert sie dann zu einem einzigen Symbol mit vier Amplitudenstufen und kann dadurch die Datenrate eines Netzwerks verdoppeln. Es ist auch das empfohlene Modulationsformat, das für die Implementierung von 400-Gigabit-Ethernet-Schnittstellen erforderlich ist.

Abgesehen von der Implementierung und Optimierung von PAM4 muss PCIe Gen 7.0 punktgenau bleiben, wenn es darum geht, niedrige Latenzzeiten bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit aufrechtzuerhalten. PCI-SIG möchte auch seine Energieeffizienz verbessern, sich auf die Kanalparameter und Reichweite konzentrieren und schließlich die Abwärtskompatibilität mit allen früheren PCI Express-Generationen aufrechterhalten.

Es ist nicht verwunderlich, dass PCIe 7.0 mit dieser erwarteten Leistung nicht auf den Durchschnittsverbraucher abzielt. Laut Pressemitteilung soll die Spezifikation neue Anwendungen wie 800G-Ethernet, künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen sowie Cloud- und Quantencomputing unterstützen. Die neue Spezifikation wird auch ihren Weg in einige der rechenintensivsten Märkte finden, wie z. B. Hyperscale-Rechenzentren, Militär-/Luftfahrt-Computing und andere Arten von High-Performance-Computing (HPC).

Das ist eine gewaltige Liste von Zielen, die es zu erreichen gilt, aber es bleibt noch einige Zeit, bis all dies zum Leben erweckt wird. Was die Einführung von PCIe auf dem Verbrauchermarkt angeht, war es nicht allzu schnell. Obwohl die aktuelle Generation theoretisch PCIe 5.0 ist, sind solche SSDs noch kaum erhältlich. Andererseits sind die wenigen von ihnen, die es bereits auf den Markt geschafft haben, extrem schnell und erreichen Lesegeschwindigkeiten von 13.000 MB/s.

Intels Alder-Lake-Plattform unterstützt PCIe 5.0, aber PCIe 4.0 ist immer noch die erste Wahl. Da AMD jedoch bald seine Zen 4-Prozessoren der nächsten Generation mit PCIe 5.0-Unterstützung herausbringen wird, werden wir wahrscheinlich viel mehr PCIe 5-Optionen unter den besten SSDs sehen.