PCIe7.0:铜线速度不够,需要光学连接!

06-20 11:39

尽管目前 PCIe5.0 硬件产品并不普及,但事实上,行业已经同时制定了新标准。 PCIe6.0 和 7.0 并且制定了两个版本。 7.0 该版本的跨度更大,对速度带宽的需求,已达到引入“光学连接”的水平!


PCIe7.0,越来越近了


负责 PCI Express 接口标准的 PCI-SIG 在 6 月 12 日本,提供了相关性 PCIe 6.0 和 PCIe 7.0 最新的发展状态信息。现在两者都在进步,但是没有预期的那么快。但是 7.0 随着带宽率的提高,标准制定团队开始更具体地考虑铜的光学替代品。


即将推出的 PCIe 7.0 规范 0.3 版本发布一年后,PCI-SIG 组织成员,现在可以访问了 0.5 版议案。下一步将是 最后版本0.7 1.0 仍打算在 2025 年完成:PCIe 7.0 每个通道的单向单向传输速度提高到 16 GB/s 上下;在 16 条通道 ( PCIe 7.0 x16 ) 在最大设备下,相应的速率是 256 GB/s。


因为 PCI Express 双向数据传输支持双工操作,同步进行, PCI-SIG 声称 7.0 实际速度为 512 GB/s,这些包括向下兼容 PCIe 6.0 能实现标准 256 GB/s、5.0 128 GB/s 和 4.0 64 GB/s 速度标准的几个档次。与 PCIe 6.0 一样,7.0 四级脉冲幅度调配的正确使用 ( PAM4 ) 。


相较于从 1.0 时代走来的 PCIe 标准,6.0 和 7.0 标准可以说是最具震撼力的性能标准。


然而,有迹象表明,这两种标准的适应商品的上市将被推迟,因为合规性测试并没有像一年前公布的那样适应。 2027 一年的开始,而是 2028 年开始。


所以,我们可以预见, PCIe6.0、7.0 可用的设备,至少两三年后!当然,对于 PCI-SIG 对于组织的厂商成员来说,目前已经可以购买下面图片中的检测设备进行检测, PCIe7.0 的设备了。


铜线速度不够,准备上光学连接!


事实上,去年夏天,PCI-SIG 宣布鉴于 PCIe6.0 和 7.0 大幅度提升版本带宽速度,将探索 PCI Express 纤维连接的可能性。所以,PCI-SIG 在光学工作组中 8 每月成立,旨在为这两个总线标准的连接器和收发器设计合适的尺寸。


而 6 月 12 日,PCI-SIG 最新进展情况的更新解释 PCIe 6.0 标准化的逻辑层和电气层将接受新的光学。 PCIe 规范化,考虑使用光纤连接。光线连接也将在 PCIe 7.0 中间发挥作用。


传统的电信号传输在远距离和高频率下容易受到干扰和衰减,光学连接可以通过光纤传输信号,在极高的带宽下保持信号的完整性和安全性。这样不仅可以显著提高数据传输速度,还可以减少数据传输的延迟,特别适合 AI 计算能力时代的数据中心和高性能计算环境。


目前的第一步是创建一个过渡性的高速铜缆标准,为高速计算机、显卡和数据中心提供一个高速总线铜线连接系统,可以暂时使用当前的设施进行升级,命名为“ CopprLink ",允许 1 新标准铜缆米内连接,以 32 GT/s ( PCIe 5.0 ) 或 64 GT/s ( PCIe 6.0 ) 当数据传输速度运行时,外部铜缆的长度可以提高。 2 米。


而且光学连接速度更快到底要多快,目前还没有量化标准值,一切都在“ wip "(write in progress,在编写中)状态。但是可以肯定的是,目前最快的铜缆标准基本上会翻一番。


然而,虽然目前的标准值还没有出来,但相应的调试设备和电缆,PCI-SIG 准备好了。下图是最新的一张。 4.0 光学连接卡,标准上实验, 6.0 对连接线、接口连接器样品进行标准测试。


进一步优化功耗延迟、


在 PCIe 7.0 在设计中,低延迟和功耗提高是两个重要的改进方向。通过改进协议和信号处理技术,PCIe 7.0 减少延迟,使数据传输更快、更高效。另外,与前几代标准相比,PCIe 7.0 通过更高效的电源管理模式,对功耗进行了优化,进一步降低了设备的能耗。对于需要长期运行的大数据分析和人工智能计算,它具有重要意义。


与前几代 PCIe 技术一样,PCIe 7.0 旧设备和接口的向下兼容性不断保持。这意味着即使是现有的, PCIe 4.0 或 5.0 设备,也可以存在 PCIe 7.0 主板正常工作。这种特性不仅保证了用户的投资,而且保证了系统的平滑升级,避免了界面不兼容带来的麻烦。


AI 产业:对 PCIe7.0 饥渴难耐


在人工智能和机器学习领域,PCIe 7.0 大大提高了数据传输速度和计算效率,加快了模型训练和推理过程。高性能计算与科研领域,PCIe 7.0 高速带宽也有助于更快地处理海量数据,促进科学研究的深入发展。因此,目前主要形式是高速多卡集群互联网。 AI 智算中心运营商, PCIe7.0 计划的确定和产品的推出,有着非常热切的渴望。尤其光学连接不仅能提供更高的传输速度,而且具有更好的稳定性和可靠性。对于数据中心和超算中心等需要远距离高带宽数据传输的使用场景来说,这无疑是一个重要的突破。


但是对于个人消费者来说,看到第一批消费产品上市至少需要两三年的时间,而且还是向下兼容的,可以放心的说,3 今年,统治市场的,将依然是 PCIe5.0 标准,但在 5 年后,也许每个人都需要考虑更换——毕竟光纤连接设备,绝对不能适应现在的铜线连接设备。


编辑:熊乐


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