Індустріальний консорціум PCI-SIG (PCI Special Interest Group) офіційно затвердив специфікацію стандарту інтерфейсу PCI Express 6.0, розробка якого розпочалася у 2019 році. Наступне покоління подвоює швидкість передачі даних по шині у порівнянні з PCI-E 5.0. Пропускна спроможність однієї лінії збільшена до 16 ГБ/с. У цьому випадку умовний слот PCI-E 6.0 x16 зможе передавати дані на швидкості до 256 ГБ/с в обох напрямках.

PCI Express 6.0 bandwidth

Фінальна специфікація прийнята, проте перше обладнання з підтримкою PCI-E 6.0 з’явиться через 12–18 місяців. Спочатку йдеться про серверне “залізо”. Саме цей клас рішень вимагає регулярного збільшення пропускної спроможності та швидкості передачі даних. Споживчі пристрої PCI-E 6.0 будуть представлені ще пізніше.

PCI Express 6.0 PAM4

Щоб в черговий раз подвоїти продуктивність, розробникам довелося уникнути вихідного цифрового сигналу з NRZ-кодом, що передбачає два еклектичні стани – 0 і 1. Для PCI Express 6.0 використовується амплітудно-імпульсна модуляція PAM4 з чотирма шаблонами – 00/01/10/11. Така технологія вже має практичне застосування у швидкісних інтерфейсах передачі. Наприклад, PAM4 використовується для Ethernet 200G.

Затверджено специфікацію PCI Express 6.0: пропускна здатність шини знову подвоїться

Через наявність додаткових електричних станів сам сигнал менш стійкий, ніж у випадку з NRZ. Щоб це компенсувати, Для PCI Express 6.0 також вперше використовуватиметься механізм прямої корекції помилок (Forward Error Correction, FEC) з подачею постійного потоку бітів корекції. Технологія застосовується у ситуаціях, коли цілісність даних має вирішальне значення та немає часу для повторної передачі. FEC використовується, наприклад, для DisplayPort 1.4 з технологією компресії Display Stream Compression (DSC).

Ще одним важливим нововведенням PCI-E 6.0 стало використання методу логічного кодування FLIT (FLow control unIT) для розбиття даних на пакети фіксованого розміру.

Попри низку важливих змін, для PCI Express 6.0 збережена пряма та зворотна сумісність зі стандартами попереднього покоління. Втім, до виходу перших споживчих пристроїв із PCI-E 6.0 ще пройде кілька років. На масових платформах тільки-но починається використання PCI-E 5.0. Шина такого стандарту реалізована на процесорах Intel Alder Lake LGA1700. Поки що доступні лише прототипи твердотільних накопичувачів з PCI-E 5.0, а дискретні відеокарти все ще задовольняються PCI-E 4.0.

Затверджено специфікацію PCI Express 6.0: пропускна здатність шини знову подвоїться

Практичне впровадження PCI Express 6.0 розпочнеться із областей, де є максимальний запит на підвищення швидкості передачі даних. Йдеться про високопродуктивні обчислення, датацентри, хмарні рішення, програми штучного інтелекту, машинного навчання та інші.